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观察我们的免疫细胞如何杀死细菌,开发提升“作战力”的武器
2021-11-26 08:45:10
来源:文章来源于网络
在早期的研究中,科学家对活细菌攻击的特征进行了成像,表明免疫系统的反应导致“弹孔”散布在细菌细胞膜上。这些孔非常小,直径只有10纳米——大约是人类头发宽度的1/10000。在这项研究中,研究人员使用了一个细菌表面模型来模拟膜攻击复合物(MAC)是如何形成的。在早期的研究中,科学家对活细菌攻击的特征进行了成像,表明免疫系统的反应导致“弹孔”散布在细菌细胞膜上。这些洞非常小,直径只有10纳米——大约是人类头发宽度的1/10000。在这项研究中,研究人员使用一个细菌表面模型来模拟膜攻击复合体(MAC)如何形成这些致命的洞。通过跟踪这一过程的每一步,他们发现在每个孔开始形成后不久,这一过程就停止了,为人体自身的细胞提供了一个复制品。爱德华·帕森斯博士(伦敦大学学院纳米技术中心)解释说:“这些纳米机器似乎需要等待一段时间,等待其潜在的受害者介入,以防止其成为人体细胞而不是侵入性障碍,然后进行致命的攻击。
研究小组表示,这一过程将暂停,因为钻一个孔需要18份相同的蛋白质。最初,只有一个拷贝可以插入细菌表面,然后其他拷贝的蛋白质将更快地插入
 
 
膜攻击复合物的第一个蛋白质的插入是杀灭过程中的瓶颈。奇怪的是,它与我们自身健康细胞中的孔隙形成现象相吻合,因此正常细胞不会受损,”Bart hoogenboom教授说
 
 
为了以纳米分辨率和每帧几秒钟的时间拍摄免疫系统,科学家们使用原子力显微镜。显微镜使用超细针头“感觉”而不是“看到”表面的分子,类似于盲人阅读盲文。该针头反复扫描细菌表面,以产生足够快的刷新图像,跟踪免疫蛋白质如何聚集并切入细菌表面形成这些致命的孔洞。通过跟踪这一过程的每一步,他们发现在每个孔开始形成后不久,这一过程就停止了,为人体自身的细胞提供了一个复制品。爱德华·帕森斯博士(伦敦大学学院纳米技术中心)解释说:“这些纳米机器似乎需要等待一段时间,等待其潜在的受害者介入,以防止其成为人体细胞而不是侵入性障碍,然后进行致命的攻击。
研究小组表示,这一过程将暂停,因为钻一个孔需要18份相同的蛋白质。最初,只有一个拷贝可以插入细菌表面,然后其他拷贝的蛋白质将更快地插入
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膜攻击复合物的第一个蛋白质的插入是杀灭过程中的瓶颈。奇怪的是,它与我们自身健康细胞中的孔隙形成现象相吻合,因此正常细胞不会受损,”Bart hoogenboom教授说
 
 
为了以纳米分辨率和每帧几秒钟的时间拍摄免疫系统,科学家们使用原子力显微镜。显微镜使用超细针头“感觉”而不是“看到”表面的分子,类似于盲人阅读盲文。针反复扫描表面,以产生足够快的刷新图像,跟踪免疫蛋白质如何聚集和切割到细菌表面
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