科学家发现隐藏在我们细胞中的天然抗生素

塞伯特犬注定会比臭名昭著的pinto差吗?蛋白酶体被认为只是一种蛋白质复合体。原来,它也会杀死细菌

来源:ZME科学
蛋白酶体的模型。图片来源:RCSB。

数十年来,蛋白酶体一直被认为是一个简单的分子切碎机。它咀嚼使用或损坏的蛋白质,并将其喂入T细胞以帮助他们扫描危险。但是,一项新的研究表明,这种细胞机制含有第二个秘密才能:它也可能产生直接杀死细菌的抗生素。

由魏兹曼科学学院的研究人员领导的一支团队描述了蛋白酶体活动的令人惊讶的转折。该研究表明,蛋白酶体可以产生“防御肽” - 蛋白质的片段,这些蛋白质像抗生素一样,在免疫系统更复杂的操作开始之前,细菌膜破裂并停止感染。

蛋白酶体是在人体每个细胞中发现的微观桶形机器。几十年来,科学家只知道将旧蛋白分解成碎片,以便将其构建块重新使用。免疫学家Yifat Merbl和她的团队怀疑蛋白酶体可能会做更多的事情。

在一系列复杂的实验中,她描述的是“垃圾箱潜水”,他们发现蛋白酶体不仅仅是处理旧蛋白质。它正在将它们转变为分子武器。当细胞感染细菌时,蛋白酶体会经历钥匙转化。它不仅会切碎蛋白质进行回收,还会从中产生抗菌肽(能够在细菌细胞壁上撕裂孔的小碎片)。

垃圾箱潜水

在显微镜下,结果鲜明。团队共享的图像显示,曾经健康的葡萄球菌细菌破裂并在暴露于这些天然抗生素后泄漏。

葡萄球菌
葡萄球菌细菌,一种健康,左侧是一个健康的葡萄球菌,其中一种被破坏,因为其外层被蛋白酶体制造的抗菌剂撕裂。学分:魏兹曼科学学院

现场测试结果

沙门氏菌 大肠杆菌 铜绿假单胞菌 自然