长久以来的谜团有了答案:休眠细菌是如何复活的

惰性的、沉睡的细菌--或称孢子--可以在没有营养物质的情况下存活数年,甚至数百年,抵御热量、紫外线辐射、抗生素和其他苛刻的化学物质。孢子如何恢复生命一直是一个长达一个世纪的谜。新的研究确定了感应蛋白是如何使休眠细菌复活的。这一发现为对抗孢子对抗生素和消毒的抗性开辟了新的途径,还可以为预防感染和食品腐败的新策略提供参考。 炭疽杆菌的三维插图,炭疽杆菌是导致炭疽的孢子形成的细菌。哈佛大学医学院的研究人员发现了一种细胞传感器,它能使细菌孢子感知营养物质并从休眠中苏醒。这一发现可以帮助防止危险的休眠细菌引起爆发。 自从150多年前首次描述细菌孢子--惰性、沉睡的细菌--以来,哈佛大学医学院的研究人员解决了一个困惑生物学家的谜题,他们发现了一种新的细胞传感器,使孢子能够检测到其环境中存在的营养物质并迅速恢复活力。 事实证明,这些传感器是穿过膜的双重通道,在休眠期间保持关闭,但当它们检测到营养物质时迅速打开。一旦打开,这些通道允许......阅读全文

为什么抽烟会导致癌症复发?揭秘休眠癌细胞复苏机制

  肿瘤的治疗近年来进步很大,从手术、放化疗,到靶向治疗、免疫治疗,患者存活率是越来越高。这也让肿瘤的复发的问题更重要了,像乳腺癌,就有62%的死亡是发生在手术后5年之后的[1]。毕竟以前,原发的肿瘤就能要了病人的命,轮不到复发上场。  不过乖乖的待了几年甚至几十年后,肿瘤它怎么就突然复发了呢?冷泉

科学家揭示细菌孢子解除休眠状态的机制

  部分细菌可以通过产生孢子的方式抵御恶劣生存环境,但休眠状态的孢子是如何在遇到适宜条件时复苏仍缺乏机制性研究。美国加州大学圣地亚哥分校的科研人员发现了细菌孢子依靠钾离子流动从而解除休眠状态的方法,相关成果在《Science》发表,论文的标题为:Electrochemical potential e

Cancer-Research:肿瘤细胞“休眠”的机制

  弗吉尼亚联邦大学梅西癌症中心的科学家或发现一种新的抗癌疗法,通过这种方法,可以用于研究在肿瘤休眠的特定状态下靶向和破坏细胞的新疗法。  癌细胞通常会发生迁移,并隐藏在身体其他部位,保持不活动状态。这些细胞可以随时重新激活,并造成复发和转移性疾病的严重风险。一旦疾病蔓延,治愈癌症的可能性就会大大降

拟南芥种子休眠机制研究获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498538.shtm 种子休眠是指完整有活力的种子在适宜环境条件下仍不能萌发的生物学特性,受环境和遗传因素影响,是典型的多基因调控的复杂数量性状。目前已发现的种子休眠调控因子的作用机制中,基因转录调控

北大白凡组解释持留菌耐药的新机制

  病原菌在抗生素或其他胁迫下常常采用休眠策略以过渡极端环境,这一类休眠的亚分类菌被成为持留菌(persister)。例如结核杆菌持留菌在病变组织内可形成硬结灶或结核结节,在机体抵抗力低下时可再次发生继发性肺结核。近年来,关于持留菌形成的具体机制和应对策略已成为微生物研究领域的热点。  在2016年

拟南芥种子休眠机制最新研究进展

近日,中科院植物研究所研究员刘永秀团队发现拟南芥转录后调控的重要分子机器pre-mRNA 3'末端加工复合体参与种子休眠调控。相关研究成果发表于《植物杂志》。种子休眠是指完整有活力的种子在适宜环境条件下仍不能萌发的生物学特性,受环境和遗传因素影响,是典型的多基因调控的复杂数量性状。目前已发现

激素介导种子休眠调控机制研究取得进展

  种子休眠是农业生产上一个重大农艺性状,适度的休眠水平对作物种子的正常收获、贮存及随后的萌发都起着关键的作用,也极大地影响着农作物的产量和品质,具有重要的经济学意义。大量研究表明,ABA与GA两种激素相互拮抗地调控种子休眠,它们在种子从休眠向萌发转换的生理过程中起到了重要的调控作用。因此,ABA与

杉木种子休眠分子机制研究获新进展

北京林业大学在杉木种子休眠分子机制研究领域取得新进展。有关成果日前发表在国际著名植物学期刊《Plant Physiology》上。种子休眠是植物应对不利环境的一种适应对策,可阻止作物的成熟种子在收获前萌发,从而有效避免减产。另一方面,打破种子休眠可促进种子萌发,在作物种植和林业育苗中实现整齐出苗。了

蛋白结构解开多重耐受性之谜

  一种关键的细菌蛋白结构解开了一个关于细菌如何以智取胜抗生素的生物化学之谜。   在这篇 9月20号发表于Cell Reports杂志上的论文中,来自美国杜克大学医学院等处的研究人员公布了一系列实验结果,探索多重药物耐受性的奥秘,所谓多重耐受性,是指一种令细菌处于休眠状态,不受抗生素影响的现

Cell-Stem-Cell:揭示造血干细胞休眠新机制

  溶酶体是所有细胞中的有膜细胞器。溶酶体曾经被认为只是干细胞的“垃圾桶”,回收废弃物,调节细胞再生,并在所有细胞类型中发挥同样的功能。  在一项新的研究中,来自加拿大玛嘉烈公主癌症中心和多伦多大学的研究人员对休眠的造血干细胞如何被激活有了更广泛的了解,这可能为开发针对一些癌症的治疗方法铺平道路。他

长久以来的谜团有了答案:休眠细菌是如何复活的

  惰性的、沉睡的细菌--或称孢子--可以在没有营养物质的情况下存活数年,甚至数百年,抵御热量、紫外线辐射、抗生素和其他苛刻的化学物质。孢子如何恢复生命一直是一个长达一个世纪的谜。新的研究确定了感应蛋白是如何使休眠细菌复活的。这一发现为对抗孢子对抗生素和消毒的抗性开辟了新的途径,还可以为预防感染和食

植物所揭示种子休眠与萌发的表观遗传调控机制

  种子休眠与萌发是植物由生殖生长过渡到营养生长的重要发育转变进程,涉及大量基因的激活或者沉默。组蛋白修饰介导的表观遗传基因转录调控可能在其中发挥关键作用,但其分子机制尚不完全清楚。  中国科学院植物研究所刘永秀研究组利用遗传和生理生化等手段,揭示了拟南芥SNL1和SNL2调控种子休眠和萌发的分子机

细菌可能也有凋亡机制

细胞的程序性死亡是由基因控制的生物学事件,它在生物发育和维持机体内环境稳定的过程中有重要意义。最常见的程序性死亡是细胞凋亡,凋亡的过程会伴随着一系列细胞形态改变和生化标志。  以往对凋亡的研究都是针对真核细胞的,而本文的研究者发现,在抗生素压力下,大肠杆菌也会显示出凋亡的特殊标记。包括细胞膜内侧的磷

细菌的主要耐药机制

1.产生灭活抗生素的各种酶1.1 β—内酰胺酶(β-lactamase)  β—内酰胺类抗生素都共同具有一个核心β—内酰胺环,其基本作用机制是与细菌的青霉素结合蛋白结合,从而抑制细菌细胞壁的合成。产生β—内酰胺酶是细菌对β-内酰胺类抗菌药物产生耐药的主要原因。细菌产生的β-内酰胺酶,可借助其分子中的

细菌鞭毛的运动机制

纤毛和鞭毛由3个主要部分组成:中央轴纤丝、围绕它的质膜和一些细胞质。轴纤丝从纤毛或鞭毛底部的基粒直达顶端,为一束直径约220~240埃的微管,在基粒底部,则集聚成圆锥形束,深入到细胞质中。轴纤丝横切面的微管排列是9+2式,即中心有一对由中央鞘包裹着的微管,外围环绕以两两连接在一起的9组微管二联体。基

细菌素的作用机制介绍

  由于一种细菌素并不是对每种菌都有抑制作用,在其对特殊菌株的亲和力实验中发现,菌株磷脂组成的pH影响最低抑菌浓度(MIC)。有研究显示,膜通道的形成与细菌膜表面的“耦合分子基团”有关,耦合分子基团使得细菌素与细胞的相互作用更易于进行,从而提高细菌素的抑菌有效性。这一机制已成功地阐述了Nisin和M

简述超级细菌的耐药机制

  1.细菌产生灭活酶或钝化酶,破坏抗生素的结构,使其失去活性。  2.改变抗生素作用的靶位蛋白结构和数量,使细菌对抗生素不再敏感。  3.细菌细胞膜渗透性改变,使抗生素不能进入菌体内部。  4.细菌主动药物外排泵作用,将抗生素排出菌体。  5.细菌生物被膜的形成,降低抗生素作用。

细菌鞭毛的运动机制

纤毛和鞭毛由3个主要部分组成:中央轴纤丝、围绕它的质膜和一些细胞质。轴纤丝从纤毛或鞭毛底部的基粒直达顶端,为一束直径约220~240埃的微管,在基粒底部,则集聚成圆锥形束,深入到细胞质中。轴纤丝横切面的微管排列是9+2式,即中心有一对由中央鞘包裹着的微管,外围环绕以两两连接在一起的9组微管二联体。基

滞育与休眠的差别

昆虫和其他节肢动物在个体发育过程中或繁殖期所出现的静止状态可明确区分为休眠和滞育两大类。休眠直接由低温、干旱等不利环境条件引起,环境恢复正常即可开始活动。滞育则发生于个体发育的一定阶段,是在不利环境到来之前,由某些季节信号,尤其如光周期变化的诱导而引起。例如柞蚕四、五龄幼虫,特别是末龄幼虫只要接受到

中科院植物所发现乙烯调控种子休眠形成新机制

  乙烯(ethylene)是最简单的烯烃,少量存在于植物体内,是植物的一种代谢产物,能使植物生长减慢,促进叶落和果实成熟。无色易燃气体。  日前,中国科学院植物研究所研究员刘永秀带领的团队同德国马普植物育种所、弗莱堡大学的科研人员合作,揭示了乙烯调控种子休眠形成的新机制,对开展优化育种、减少作物种

中科院植物所发现乙烯调控种子休眠形成新机制

   日前,中国科学院植物研究所研究员刘永秀带领的团队同德国马普植物育种所、弗莱堡大学的科研人员合作,揭示了乙烯调控种子休眠形成的新机制,对开展优化育种、减少作物种子穗发芽提供了新的理论基础。相关成果于3月6日发表在国际学术期刊《植物细胞》上。  以往研究表明,种子休眠受多种植物激素调节,除广泛报道

Nature:酶Cas13通过让宿主细菌进入休眠来阻止病毒增殖

  不能杀死细菌的东西让细菌变得更强大。一种被细菌用来对抗病毒的酶不仅靶向这种病毒,还靶向细菌本身。这种酶让细菌进入休眠状态,使得它成为病毒不适宜增殖的地方。在一项新的研究中,来自美国洛克菲勒大学的研究人员报道这可保护细菌免受突破其他免疫防御的突变病毒的侵害。相关研究结果近期发表在Nature期刊上

单细胞拉曼光谱助力揭示持留菌的代谢特征

  近期,中国科学院青岛生物能源与过程研究所与香港大学合作,利用单细胞拉曼光谱技术在单菌体精度揭示了持留菌的代谢特征,为研究微生物持留现象的产生和持留菌复苏的机制提供了进一步的线索,有助于开发针对慢性感染复发的新治疗策略和方法。  面对恶劣的生存条件和巨大的生存压力,微生物开发了多种策略,“持留”(

新研究揭示细菌自我保护机制

  近日,来自英国伯明翰大学的一个研究团队对某些类型的细菌用于保护自己免受攻击的机制有了新的发现。  已知革兰氏阴性菌可以引起肺炎、霍乱、伤寒和大肠杆菌感染等疾病,以及许多医院获得性肺炎感染。这些病毒对抗生素的抗药性越来越强,部分原因是由于它们的构建方式。  革兰氏阴性细菌被双膜包围,形成了高效的保

“隐身斗篷”:超级细菌逃逸机制揭示

  据英国《自然》杂志近日发表的一项医学研究成果,一个国际研究小组最新发现,一种蛋白质能够成为超级细菌的“隐身斗篷”,帮助耐甲氧西林金黄色葡萄球菌躲避人体免疫系统的识别和攻击。该发现为未来治疗细菌感染提供了新靶点。  超级细菌被认为是全球医疗健康领域最具挑战性的目标之一,几乎让人类陷入了无药可用的窘

PNAS:发现细菌致病新机制

  引发慢性感染的细菌能破坏免疫应答,在宿主体内生存并繁殖,长期潜伏并可能引发致命的并发症,但人们对其中的致病机制还知之甚少。Bartonella细菌能在哺乳动物(包括人类在内)体内引发慢性感染,病菌主要通过跳蚤和虱子等节肢动物传染,也能通过组织伤口传染(如猫的抓伤)。   引人注目的是,这种细菌

口腔细菌促肠癌的机制分析

  为了保持口腔清洁,预防牙周炎,你每天都会刷牙。可是,你知道么,其实,在保持牙齿健康的同时,你无形中可能也在降低自己发生结直肠癌的几率?  口腔作为消化道的最上游,是人体与外界相通的最前线。有将近700种微生物定植于口腔,构成了继肠道菌群后的人体第二大菌群。而每天都有不少来自口腔的细菌,随着吞咽顺

解锁超级细菌耐药的传播机制

   细菌耐药性主要是由于耐药基因的广泛传播引起的,而多重耐药质粒融合传播,更使耐药基因的传播如鱼得水。  “多重耐药质粒可以携带多个耐药基因,通过接合转移在不同细菌之间传播,从而造成耐药基因的传播。进一步解析耐药基因及其传播机制的关键是要获得完整的质粒图谱。”扬州大学教授李瑞超与香港城市大学合作,

细菌耐药性的病理机制

  1、产生灭活酶:细菌产生灭活的抗菌药物酶使抗菌药物失活是耐药性产生的最重要机制之一,使抗菌药物作用于细菌之前即被酶破坏而失去抗菌作用。这些灭活酶可由质粒和染色体基因表达。β-内酰胺酶:由染色体或质粒介导。对β-内酰胺类抗生素耐药,使β-内酰胺环裂解而使该抗生素丧失抗菌作用。β-内酰胺酶的类型随着

Virology:牙周病可唤醒休眠HIV

  近日,发表在国际杂志Virology上的一篇研究论文中,来自凯斯西储大学的研究人员通过研究发现,名为短链脂肪酸代谢产物(SCFA)的牙周病细菌代谢副产物或可以唤醒T细胞中的休眠HIV,并且促进HIV的复制,这项研究发现或许可以帮助解释,为何相比无牙周病的HIV患者而言,HIV感染的牙周病患者机体