科学家揭示了细菌是如何从蛋白质中生成微小液滴的，以帮助它们在恶劣的环境中生存，从而降低被抗生素杀死的几率。
这项研究可能有助于解释为什么一些细菌可以在抗生素的长期治疗中存活下来
该研究揭示了聚集体(由几种不同的蛋白质组装而成的微小液滴)是如何在细菌经历的压力增加时形成的，而且这些细菌可以形成聚集体，在这些压力下更成功地生存下来。
由约克大学和北京大学的科学家联合领导的研究小组发现，环境压力与细菌内部一种叫做ATP的化学物质水平的降低有关，ATP被称为“细胞能量的通用货币”。据认为，这种减少可能会影响关键细胞蛋白质的溶解度，从而促使它们聚集成液滴。
这项研究可能有助于解决某些类型的细菌如何既能在抗生素的长期治疗中存活下来，又能通过改变它们的基因，增加对抗生素形成完全耐药性的可能性的谜团。
液滴的形成
大连游戏通过使用先进的光学显微镜和计算模型，研究人员表明，液滴的形成可以用“液-液相分离”的物理现象来解释。
科学家们说，溶液中分子之间的吸引力驱使它们聚集在一起，形成具有有趣的液体特性的半稳定组件，就聚集体而言，它由多达几百种不同的蛋白质分子组成。缔合体内的分子像在任何液体中一样自由移动，并与缔合体外的其他分子一起流动。
细菌通过将蛋白质组装成对细胞核心过程至关重要的液滴，在细胞受到压力时有效地将它们储存起来，使它们在有害环境退去时保持安全，同时帮助细胞恢复。
动态结构
该研究的共同主要作者，来自约克大学物理学系和生物系的Mark Leake教授说:“我们的研究表明，细菌中的聚集体是高度动态的结构;它们就是我们所说的“细胞器”，但它们缺乏我们通常会在更深入研究的细胞器中发现的那种膜，比如我们细胞内的细胞核。
“依靠更固定的结构，比如膜结合的细胞器，速度太慢:它们不能让细菌对快速变化的环境做出足够快的反应，因为制造和打破细胞膜以及选择允许哪些分子成分进入和退出需要时间。”Aggresomes完全不使用膜来克服这个问题。相反，值得注意的是，细菌已经适应了液体中相分离的基本物理原理，以帮助它们生存。”
新的理解
来自生物物理学、微生物学、遗传学、数学和计算机科学等多个学科的国际研究团队为这项研究做出了贡献。
研究小组利用聚集体蛋白质分子上的荧光标记来追踪它们在大肠杆菌活细胞中的位置，这种活细胞与我们的肠道中发现的非常相似。他们利用数学模型和计算机模拟来确定液-液相分离是如何导致观察到的高度动态蛋白滴的形成的。
Leake教授补充说:“我们可以获得这种新的理解的唯一方法就是通过一个大型团队跨多个学科的专业知识,在实验中使用先进生物物理学从我的团队,创新的理论方法从汤姆·麦克利什的球队在纽约,和先进的细菌遗传学扇白集团在北京。
“像我们在这里所做的那样，研究这些单分子规模的生物液滴的工作方式，可能有助于我们理解为什么某些疾病的情况会出错，不仅是由细菌引起，而且在免疫系统和痴呆的情况下，似乎涉及液滴状分子组装。这可能有助于为研发新的药物成都信用卡取现 铺平道路，这些药物可以防止某些液滴的形成，也可以针对它们进行分解。”