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        细菌如何在低氧环境中生存

        ITQB NOVA的研究人员与巴黎巴斯德研究所合作,阐明了使艰难梭状芽胞杆菌(一种只能在无氧环境中生长的病原体)能够在低氧水平下生存的机制。艰难梭菌是与使用抗生素相关的肠道问题的主要原因,在欧盟,每年估计有124k例病例,每名患者平均花费5000欧元,这是与医疗相关的传染病的直接后果。艰难梭菌的特别致病品种是在卫生保健环境中高流行性感染的重要原因,除非这些机制比这些生物体的进化速度更快,否则它们将继续阻碍抗菌疗法的理想使用。

        人们通常认为健康的肠道主要不含氧气,但实际上,胃肠道中的氧气含量各不相同,这对人类微生物组的厌氧生物(例如艰难梭菌)构成了挑战。在与这种细菌相似的生物中,两个酶家族(黄素二铁蛋白和红血球菌素)已显示出在抵抗氧化应激中的重要作用。

        “关于艰难梭菌耐受O2能力的实际蛋白质知之甚少,我们的研究表明,黄酮铁蛋白和红血球菌素蛋白在艰难梭菌具有一定条件下(如遇到的那些条件下)生长的能力中起着关键作用。金属酶实验室功能生物化学负责人Miguel Teixeira说道。

        这一发现促使ITQB NOVA团队与巴斯德研究所的I. Martin- Verstreaet实验室一起对这四种蛋白质中的四种进行了综合研究。以前已经确定了黄素二铁蛋白能够同时还原氧气和过氧化氢,并且这项研究证实了两种类型的红血球蛋白均具有相同的功能。在特定的艰难梭菌突变株中,两种红血球菌素均失活导致细菌无法在高于0.1%的氧气水平下生长,这与细菌通常的抵抗力(高达0.4%的O2)有显着差异。

        通过证明黄素二铁和逆向红荧素蛋白对于艰难梭菌在有氧条件下耐受其细胞损伤的能力至关重要,这两个研究小组成功地迈出了重要的一步,以更好地理解其抗药性机制。研究人员现在将继续探索这些细菌的其他生存机制。

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