研究发现细菌利用机械力与生物因素一起分裂

2021-11-17 22:45:42元彬馨导读 EPFL科学家的研究一项新研究发现，细菌利用机械力与生物因素一起分裂。发现分裂这项研究由EPFL的细菌John McKinney和Georg Fantner小组领导，是利用力生在最近的研

EPFL科学家的一项新研究发现，细菌利用机械力与生物因素一起分裂。机械这项研究由EPFL的物因John McKinney和Georg Fantner小组领导，是素起在最近的研究表明细菌分裂不仅受生物学支配，而且受物理学支配之后。研究但是发现分裂，这种相互作用尚不清楚。细菌

大多数细菌是利用力生杆状细胞，通过将其长度加倍并在中间分裂而繁殖，机械从而产生两个“子细胞”。物因在时空上控制这些过程的素起机制对于生存至关重要。考虑到细菌在日常生活中的研究普及程度以及它们在生物技术中的广泛应用，这些机制的重要性变得更加清晰。

科学家们研究了与导致肺结核的人类病原体非常相似的细菌，这种细菌杀死的人比其他任何传染病都要多。为了研究这些“分枝杆菌”的生长和分裂动力学，科学家构建了一种特殊的仪器，该仪器结合了光学和原子力显微镜(AFM)来对分子大小的细胞进行成像和操纵。

数据表明，分枝杆菌细胞分裂除先前确定的分裂分子(酶)外还需要机械力。在细胞分裂之前，就在细胞分裂的那一点，在细胞壁中会逐渐积累机械应力。

最终，积累最终达到了毫秒级的快速分裂，将细胞分裂为两个新的细胞。值得注意的是，当研究人员用超锋利的AFM针物理压迫细菌时，它们会导致细胞瞬时分裂和过早分裂。“这项实验证明了物理学对于这一重要的生物过程至关重要。” Georg Fantner说。

但是故事的生物学部分在哪里?当细菌细胞分裂时，两个女儿必须分开，这是由酶介导的过程，该酶溶解了它们之间的分子联系。研究人员发现，可以通过使用AFM针按压新生的分裂部位来绕开这一基本过程。

约翰·麦金尼说：“我们的工作表明，生物酶和机械力“协作”以实现细菌细胞分裂中子细胞的分离。