科學家揭示細菌孢子解除休眠狀態的機制

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部分細菌可以通過產生孢子的方式抵御惡劣生存環境，但休眠狀態的孢子是如何在遇到適宜條件時復蘇仍缺乏機制性研究。美國加州大學圣地亞哥分校的科研人員發現了細菌孢子依靠鉀離子流動從而解除休眠狀態的方法，相關成果在《Science》發表，論文的標題為：Electrochemical potential enables dormant spores to integrate environmental signals。

研究團隊選定對人類無害并且保持著微生物在太空中存活時間最長紀錄的枯草芽孢桿菌，作為測試休眠孢子是否能感知短暫的環境信號的模式生物。研究人員發現將枯草芽孢桿菌的孢子暴露于營養物質后，孢子可以通過鉀離子流動的方式釋放內核儲存的電化學能，即使是面對不足以觸發脫離休眠狀態的營養信號，孢子也能做出反應。隨著暴露次數增多，更多鉀離子外流促使內核部分負電荷比例升高，當孢子的內核部分累積足夠的負電荷達到一定臨界閾值，孢子就會解除休眠狀態，恢復生物活動。

該研究揭示了孢子如何在非活躍狀態下感應周圍環境，依靠鉀離子流動解除休眠狀態的新機制。

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41557-022-01064-2

注：此研究成果摘自《Science》，文章內容不代表本網站觀點和立場。

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關鍵詞： 休眠狀態 枯草芽孢桿菌 投資決策

責任編輯：Rex_14