憋死超级细菌!科学家发现与青霉素作用相反抗生素

加拿大科学家发现了与青霉素作用机制完全相反的两种抗生素。非但不会破坏细菌的细胞壁,反倒让细胞壁变得稳固无比,把细菌活活困死在其中。 

  说起抗生素,大家第一个想起的可能就是青霉素,弗莱明发现青霉素的故事很多人也耳熟能详,他也因此获得了1945年的诺贝尔生理学或医学奖。

  青霉素杀菌靠的是破坏细菌的细胞壁,让细菌吸水把自己由内而外地炸死。

  而最近,来自加拿大麦克马斯特大学的Elizabeth J。 Culp和Gerard D。Wright等科学家,发现了一种与青霉素作用机制完全相反的两种抗生素——complestatin和corbomycin。它非但不会破坏细菌的细胞壁,反倒让细胞壁变得稳固无比,把细菌活活困死在其中。用个成语来说的话,就是让细菌作茧自缚。

  这一研究发表在Nature上[1]。

  青霉素,被誉为20世纪最伟大的发明之一,在二战那个年代可以说是独一无二的神药,挽救了无数伤兵的性命,甚至一度价比黄金。

  后来嘛,抗生素的种类多了,价格也下来了,于是要做手术来一个,咽喉肿痛来一个,感冒发烧来一个,养鸡养鸭来一个。然后,细菌们就耐药了。

  耐药了就研发新药吧,然后接着广泛使用,接着产生耐药性,接着研发新药。不过这样的循环估计很快就会被打破了,毕竟1990年后人类就几乎没有发现新的抗生素种类[2],世卫组织也在2017年9月确认世界抗生素濒临枯竭[3]。

  好在现在生物信息学发达,从基因上筛选新的抗生素成为了可能。研究人员就根据生物合成基因簇和抗生素抗性基因这两方面,试着对糖肽类抗生素展开了筛选。

  用来筛选的这两类基因中,生物合成基因好理解,它是微生物用来合成抗生素的。至于抗生素抗性基因,微生物总不能让自己产生的抗生素把自己弄死吧。而糖肽类抗生素的抗性基因,通过靶向修饰起作用,十分独特,易于识别。

  通过对基因信息的一步步分析,研究人员确定了两种可能的新抗生素。其中之一是一个已知的化合物complestatin,而另一种则来自采于加拿大亚伯达省的一株链霉菌,被命名为corbomycin。

  这两种新的抗生素的抑菌能力都与糖肽类抗生素的代表——万古霉素——相当,常见的一些耐药菌,比如耐甲氧西林金葡菌,也能杀灭。甚至说对于突破了人类最后一道防线的耐万古霉素肠球菌,complestatin和corbomycin也有活性。

  接下来就该搞清楚它俩的杀菌机制了。通常来说,万古霉素等糖肽类抗生素,会作用在细菌细胞壁中的肽聚糖上,阻止细菌细胞壁合成,跟青霉素的作用机制有些类似。不过研究显示complestatin和corbomycin并不能与肽聚糖上的相应位点结合,它们的作用机制与一般的糖肽类抗生素存在差异。

  通过进一步的分析和试验,研究人员认为complestatin和corbomycin还是作用在肽聚糖的代谢上,但并没有抑制细胞壁的合成。

  不过研究人员发现,在complestatin和corbomycin的最低抑制浓度以下,它们会让细菌的分裂出现异常。细菌细胞本身(原生质体)已经分成了两个,但却没能完成分裂,而是形成一条扭曲打结的细胞链,已知的抗生素中都没发现过这样的现象。

  这两个抗生素到底是怎么让细菌长的如此畸形?研究人员尝试通过筛选抗性菌株的方法来找出它们的作用机制。但这一过程却出乎意料的难,金葡菌干脆没有进化出对这两个抗生素的抗性,而枯草杆菌在最低抑制浓度下连续培养了25天,才演化出对这两种抗生素的微弱抗性,让最低抑菌浓度升高了3倍。

  通过对产生了抗性的菌株的分析,研究人员认为,这两种抗生素可能阻断了细菌自溶素的功能。

  这个自溶素是细菌用来拆开自己的细胞壁的。虽说细胞壁就像细菌的螃蟹壳一样保护了细菌,但细菌还是要长大,还是要分裂,这时候就需要把细胞壁拆开个口子了,如同螃蟹蜕壳一样。而青霉素的杀菌作用,除了抑制细胞壁合成,也恰恰利用了自溶素去拆除现有的细胞壁,让细菌爆炸。

  而complestatin和corbomycin,正好可以拮抗青霉素的作用,阻止青霉素作用下细菌的爆炸。在抑菌时,它们也正是抑制了细菌的自溶素,让细菌困死在自己的细胞壁里,展示了一下什么叫做作茧自缚。

  这可真是机关算尽太聪明,反误了卿卿性命。你细菌用细胞壁保护自己,我就让你困死在自己的盔甲里。

^_^历史话今天………………

          来到了5 月25 日,今天是阿根廷的国庆日。 2007 年的这一天,抗战名将孙元良去世。 1948 年的这一天,战斗英雄董存瑞牺牲。

          战争是军人最好的舞台,但是这个舞台不像科举考试那么公平,科举考试只要考得好就能往前走,考得最好就是状元。战争很多时候跟机遇有很大的关系,可能有比你更能打的,但是这仗没轮着他打,或者说正好没赶上指挥好的部队,于是这个人一辈子默默无闻;有的人正好赶上了机会,在正确的时间、正确的地点,打了正确的仗,那么你就出名了。孙元良就是我说的后者,可能他并不是一个能征善战的悍将,但是由于有好的机遇最终成了名将。

          孙元良在黄埔一期学生中并不突出,他是四川人,也不是蒋的同乡。但当时正好赶上国民党军整编,准备应对日本的侵略,孙元良获得了很好的机遇。国民党军本来准备整编成三十六个德械师跟日本鬼子好好干一仗,当时还请来了德国顾问,去帮助军队配制进口的德国武器。但是刚编好三个,日本鬼子就来了。这三个德械师就是孙元良的八十八师、王敬久的八十七师,以及宋希濂的三十六师,其中两个都是黄埔学生指挥的。一期黄埔学生是 1924 年毕业的, 1937 年就能做到师长去指挥一个精锐师,这在黄埔学生中算晋升得比较快的。孙元良就属于机遇极好的一个,而宋希濂属于很能打仗的一个。 1937 年“八一三”淞沪抗战一开始,张治中将军就率领当时国民党军最精锐的第五军,也就是这三个德械师,上了前线,率先攻打上海的日军。早在五年之前的 1932 年“一 · 二八”淞沪抗战中,张治中就主动请战,亲率第五军增援上海,与十九路军并肩作战狠揍日军。

          不过当时的孙元良与宋希濂一样还只是八十七师所属的旅长。“一 ·二八”淞沪抗战的主力以及打响第一枪的就是十九路军这支广东军队。从战役的角度看,“一 · 二八”算是和日军打成了平手,至少逼得日军三易主帅,四次增兵,孙元良在这次战役中也是一战成名。蒋光鼐、蔡廷锴、张治中、宋希濂等也都成了抗日名将。 1937 年孙元良已晋升为八十八师师长。

          这三个德械师以及宋子文的私人武装税警总团的装备是当时国民党军队中最精良的,税警总团由孙立人统率,这几支部队是国民党军队中最精锐的部队,是中央政府的心肝宝贝。后来这些部队在西安事变以后,有些去镇压了一下东北军,这些都是小节,都不重要。重要的是 1937 年在第二次淞沪战役中,也就是“八一三”抗战中,第一个拉上前线的又是张治中将军指挥的这三个德械师。这三个德械师就是国民党军的三只小老虎,关键时刻要去冲锋陷阵。由此看出,当时在上海战场上国民党军是把自己最主力的部队投入了战斗。“八一三”淞沪抗战时,孙元良率领的八十八师坚守闸北阵地长达七十五天而寸土未失,最后才随大军后撤。此时涌现出一个永垂史册的英雄事迹。有首歌《中国不会亡》曾唱彻神州大地,就是歌颂孙元良师的一个营孤军死守闸北的英雄事迹。在大军已经后撤、敌寇百般围攻之下,由谢晋元团附率领四百多壮士(对外号称八百),坚守闸北四行仓库达四天四夜,击退敌军数次进攻。由女童子军杨惠敏冒险送去的国旗高高飘扬在仓库大楼的屋顶上,这些都极大地鼓舞了上海市民乃至全国军民的抗战决心。孙元良、宋希濂从内战前线坐火车向上海集结去参加“八一三”抗战的时候,也都满怀着军人的荣誉感。他们后来写的一些回忆录,也记载了这段历史,当时这些部队就是打内战,所以当部队准备坐火车到上海参加抗战时,全体人民都热烈欢呼,欢送他们上前线。所有将领、士兵都怀着必死信念。孙元良这个人确实比较幸运,在战场上每次都毫发无损。在淞沪抗战了三个月之后,全都撤到了南京,在南京保卫战中国民党军最精锐的这三个师全军覆没,孙元良、宋希濂这几个师长全都上船跑了。但是不管怎样,这些抗战名将都曾为中华民族浴血奋战,这是值得每个中国人铭记的,他们一定会被载入史册。

          解放战争时孙元良就不用再说了,军人就是军人,不是政治家,仗打不打、正义不正义,这不是军人考虑的问题,这是领袖考虑的问题。孙元良在解放战争中实在乏善可陈,到处东奔西跑,在华中、华东一带一直跟三野周旋,最后也没打出什么胜仗。淮海战役中我军全歼黄百韬、黄维、李弥、邱清泉、孙元良分别领导的五个主力兵团。其中黄百韬自杀了,黄维被抓住后一直关到 1975 年,邱清泉被击毙,只有李弥和孙元良两个人跑了。李弥跑到了缅甸,后半生过得比较惨,而孙元良去了台湾。命好将军孙元良一辈子没负过伤,各种荣誉、各种名将头衔都加于一身。他到台湾以后,又活了五十多年,一直到 2007 年才去世。而且在台湾生了一个极英俊的儿子,就是著名的电影演员秦汉 —— 在无数的琼瑶电影里,他饰演的角色总是开着奔驰跑车,永远都是留学回来的高帅富的代言人。

^_^ 讲东讲西讲东西……..

她从火星归来

“我在火星上蹲了12年监”,布伦达.冯德霍尔披露说。布伦达是著名的野生动物摄影师,她12年前在肯尼亚旅行时无影无踪地消失了。

已46岁的布伦达称自己是被关押在那干净透明的圆顶大厦的孤独岁月里的,差点疯了。在那被关押的红色星球上,她瘦了33磅。火星人喂她的是难以入口的液体食物,但为了生存,她只得吞下。

布伦达说:“他们给我一盘烂的蔬菜和植物,那些东西显然都来自地球,他们把那些食物全混在一起,变得很怪,看来他们不知道地球上的人类吃些什么。我多次想躺倒死了算了。但是我的求生直觉却不允许我这么做,因此我强迫自己吃下那些东西。”

布伦达这位蓝眼睛、金头发、富有吸引力的女人说那些外星人一定是太厌烦了,于是有一天,将她的衣服和照相器材全还给了她,然后将她送回地球。

那光线将她送下的地点正是1979年她给大象拍照时消失的地点。埃及内罗华附近野生动物保护区的护区人员发现了满身伤痕的布伦达,并将她送到医院。

当她向医生们讲述被外星人劫持在火星的经历时,人人都倍感震惊。布伦达说:“外星人剥夺了我12年的生活,她们把我当猴子一样关在笼子里,我觉得自己就好像是供人享用的肉食。他们频繁地来看我,并用扫描式器械检查我全身。他们让我整天光着身子,使我感到十分羞辱。那些怪物从不与我讲一句话,不管我叫唤、哭泣,他们只顾做自己的事,对我毫不理睬。”

布伦达确信那些外星人住在火星上,因为当飞船着陆时,她仔细观察了那星球的表层。她说:“我曾看过许多火星的照片,我肯定他们带我去的就是火星。”

遭此浩劫后,布伦达的生活简直不成样了,至今去向不明。原先的朋友听了布伦达的故事都以为她失常了。她说,“我现在无家无钱,我丈夫以为我死了,伤心地搬走了,朋友们都不信我。”

UFO专家已多次详细询问布伦达的经历,布伦达一遍又一遍地陈述经过,还同意进行测谎试验,以便别人能相信。法国UFO专家克劳德理查利尔相信布伦达说的是真话,他希望布伦达能去巴黎,以便他进一步调查,但是布伦达首先要做的是重新安排自己的生活,争取找到丈夫和孩子。

布伦达叹息道:“我儿子威谦和泰雷现已分别16和13岁了,在街上碰到,我都不认识他们了。现在没有钱交房租,我暂时只好去当商店售货员。当年我正处于事业的顶峰,那些外星人把我给毁了。如果我能抓到他们,我一定要他们偿还。”

^_^学海无涯…………………

鸡汤能治感冒吗?

鸡汤不能治愈感冒,但能减轻症状。几个世纪以来,世界各地的人们都通过饮用鸡汤来治疗普通感冒。鸡汤能让人们感觉舒服一点,但是科学家们了解到,鸡肉脂肪很可能从两个方面减轻感冒和流感症状。首先,鸡汤能减缓中性粒(白)细胞(在人体有炎症反应时有着重要影响的免疫系统细胞)的运动,起到消炎药的作用。其次,它暂时通过鼻子加速了黏液的运动。这能减轻鼻塞,限制了病毒与鼻内壁接触的时间。

为什么锻炼对健康至关重要?

锻炼 —— 像在操场上捉迷藏、参加运动小组或者在舞蹈课上旋转 —— 有益于你的身体健康。有规律的体育运动能帮助人们强健骨骼与肌肉、控制脂肪、预防某些疾病,并带来积极的人生态度。定期锻炼可以促进消化,保证良好的睡眠。当孩子们在忙碌的生活中锻炼身体时,便能更好地面对忙碌的一天所带来的生理和心理上的挑战,像步行去学校、爬楼梯、赶校车或者准备考试。据美国健康与公共事业部称,两岁以上的孩子每天应至少坚持 60 分钟中等强度到高强度的运动,如果做不到每天,那就一周抽出几天。

^_^ 脑筋急转弯………………

人们在哪里最爱讲出自己的名字?

上题答案:

他在朝电扇吹。

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