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  這是一種篩選方法，主要用于檢測(cè)用于調(diào)節(jié)細(xì)胞行為的信號(hào)，在沙門(mén)氏菌上（Salmonella）有生物傳感器在工作。圖片來(lái)源：Erez Mills/Miller Lab/Univ. of Wash.
　　知道細(xì)菌是如何根據(jù)環(huán)境信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)行為可以幫助我們解決由細(xì)菌導(dǎo)致的生物污染以及細(xì)菌耐藥性等問(wèn)題。
　　科研人員研究出了一種快速方法，用于幫助檢測(cè)細(xì)菌是如何感知周?chē)沫h(huán)境并做出反應(yīng)這兩種行為。
　　細(xì)菌能夠接受外來(lái)的信號(hào)，再將這些信號(hào)施加于內(nèi)部的信號(hào)通路，從而來(lái)直接指導(dǎo)它們自己的行為。這種對(duì)周?chē)h(huán)境的監(jiān)測(cè)可以使得細(xì)菌在惡劣的環(huán)境下觸發(fā)相應(yīng)的存活策略，例如在缺乏營(yíng)養(yǎng)素或者周?chē)h(huán)境存在相應(yīng)的抗生素的條件下生存下來(lái)。
　　2015年6月9日發(fā)表在Science Signaling上的封面文章，微生物學(xué)家們發(fā)表了他們?cè)谘芯渴吃葱灾虏【抽T(mén)氏細(xì)菌時(shí)所發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌能感知周?chē)h(huán)境的現(xiàn)象。沙門(mén)氏細(xì)菌在條件不同的位置以及其周?chē)沫h(huán)境中都能及時(shí)調(diào)適，其中一個(gè)安全策略就是沙門(mén)氏細(xì)菌相互聚集從而形成類(lèi)似于生物膜的結(jié)構(gòu)：這是細(xì)菌的一種聚集狀態(tài)，形成一個(gè)具有保護(hù)功能的外殼。
　　沙門(mén)氏菌的生物膜可以在許多物質(zhì)的表面持久生長(zhǎng)，從而使得該細(xì)菌對(duì)于感染控制措施具有抵抗作用，這對(duì)于食品加工工業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)大難題。根據(jù)食品*（Centers for Disease Control and Prevention）的數(shù)據(jù)顯示，僅沙門(mén)氏菌每年就會(huì)導(dǎo)致美國(guó)120萬(wàn)人感染疾病。
　　科研人員在文章中指出，之所以能夠如此迅速地適應(yīng)環(huán)境，沙門(mén)氏菌需要確定它們所處的位置，到底是在胃液中，還是在細(xì)胞內(nèi)部，還是在工廠(chǎng)里或者是其它物質(zhì)表面。研究人員補(bǔ)充道，沙門(mén)氏菌是目前研究zui多的細(xì)菌治病微生物，然而，對(duì)于沙門(mén)氏菌感知周?chē)h(huán)境的研究卻少之又少。
　　科研人員主要有來(lái)自于華盛頓大學(xué)（University of Washington），醫(yī)學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)以及基因科學(xué)教授Samuel I. Miller實(shí)驗(yàn)室的Erez Mills、Erik Petersen和Bridget R. Kulasekara。
　　他們描述了一種新的篩選方法，設(shè)計(jì)并確定了沙門(mén)氏菌獲取的環(huán)境因子，同時(shí)還調(diào)節(jié)了第二信使分子量。
　　第二分子是cyclic-di-GMP，在許多種類(lèi)的細(xì)菌中能根據(jù)環(huán)境的變化做出反應(yīng)，來(lái)控制細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)以及生物膜的形成，然而，到目前為止，沙門(mén)氏菌中調(diào)節(jié)cyclic-di-GMP的特殊信號(hào)依然是一個(gè)未解之謎。
　　科研人員發(fā)現(xiàn)很多環(huán)境信號(hào)能夠調(diào)節(jié)沙門(mén)氏菌體內(nèi)的cyclic-di-GMP，進(jìn)而改變其表面生物膜的形成。
　　他們篩選信號(hào)以及細(xì)菌行為的過(guò)程中使用了很多的技術(shù)，包括對(duì)于cyclic-di-GMP進(jìn)行設(shè)計(jì)的基因工程的生物傳感器。同時(shí)還使用了顯微鏡和流式細(xì)胞儀，流式細(xì)胞儀是用于檢測(cè)懸浮在液體中的細(xì)胞信號(hào)的基于激光的檢測(cè)設(shè)備。
　　科研人員說(shuō)：我們所找到的zui感興趣的信號(hào)是L-精氨酸（L-arginine），是人體二十種必須氨基酸之一?？蒲腥藛T繼續(xù)解釋道，沙門(mén)氏菌能夠?qū)τ诜浅５蜐舛鹊腖-精氨酸做出反應(yīng)，這個(gè)量對(duì)于使用營(yíng)養(yǎng)來(lái)源來(lái)說(shuō)實(shí)在是微乎其微。
　　科研人員認(rèn)為，細(xì)菌能夠感知如此低濃度的L-精氨酸告訴我們，細(xì)菌存在著某種環(huán)境機(jī)制，可以促進(jìn)細(xì)菌來(lái)迅速地適應(yīng)環(huán)境。
　　科研人員說(shuō)：今后的主要工作在于確定L-精氨酸所適用的環(huán)境類(lèi)型，以及細(xì)菌針對(duì)L-精氨酸所做出的反應(yīng)。
　　本研究除了提供了一個(gè)研究沙門(mén)氏菌如何感知周?chē)瘜W(xué)環(huán)境的新方法之外，科研人員還設(shè)計(jì)能用于其它種類(lèi)細(xì)菌研究的方法，可以增加我們對(duì)于微生物感知方面的認(rèn)識(shí)。
　　這一研究的應(yīng)用場(chǎng)景可以包括對(duì)抗抗生素的耐藥性，以及改善農(nóng)業(yè)和工業(yè)環(huán)境中的細(xì)菌生物污染等。