為了殺死血液中的細(xì)菌,，我們的免疫系統(tǒng)依賴于能夠在目標(biāo)體內(nèi)撬開致命漏洞的納米機(jī)器,。倫敦大學(xué)學(xué)院的科學(xué)家們現(xiàn)在已經(jīng)對(duì)這些納米機(jī)器進(jìn)行了拍攝，發(fā)現(xiàn)了這個(gè)過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵瓶頸,，它有助于保護(hù)我們自己的細(xì)胞,。

這項(xiàng)發(fā)表在《Nature Communications》上的研究為我們更好地了解免疫系統(tǒng)是如何殺死細(xì)菌，并保持我們自己的細(xì)胞完整,。這可能指導(dǎo)開發(fā)利用免疫系統(tǒng)抵御細(xì)菌感染的新療法,，以及重新調(diào)整免疫系統(tǒng)的用途以對(duì)抗體內(nèi)其他liumang細(xì)胞的策略。

在早期的研究中,，科學(xué)家們對(duì)活細(xì)菌攻擊的特征進(jìn)行了成像,，顯示免疫系統(tǒng)的反應(yīng)導(dǎo)致“彈孔”散布在細(xì)菌的細(xì)胞膜上。這些洞非常小,，直徑只有10納米——大約是人類頭發(fā)寬度的1/10000,。

在這項(xiàng)研究中,，研究人員利用一個(gè)模型細(xì)菌表面模擬了膜攻擊復(fù)合物（membrane attack complex，MAC）是如何形成這些致命洞的,。通過(guò)跟蹤該過(guò)程的每一步,，他們發(fā)現(xiàn)在每個(gè)洞開始形成后不久，進(jìn)程就停止了,，為身體自身的細(xì)胞提供了一個(gè)重印,。

Edward Parsons博士（倫敦大學(xué)學(xué)院納米技術(shù)中心）解釋說(shuō)：“這些納米機(jī)器似乎要等一會(huì)兒，讓它們潛在的受害者介入,，以防它是人體自身的一個(gè)細(xì)胞而不是入侵的障礙物,，然后再進(jìn)行致命打擊。”

研究小組說(shuō),，這個(gè)過(guò)程會(huì)暫停,，因?yàn)殍彺┮粋€(gè)洞需要18份相同的蛋白質(zhì)拷貝。初,，只有一個(gè)拷貝可以插入細(xì)菌表面,，之后，其他拷貝的蛋白質(zhì)就會(huì)更快地插入,。

膜攻擊復(fù)合物的個(gè)蛋白的插入,，是殺滅過(guò)程中的瓶頸。奇怪的是,，它正好與我們自身健康細(xì)胞上的成孔現(xiàn)象相吻合,，從而使正常細(xì)胞不受損傷，” Bart Hoogenboom教授說(shuō),。

為了以納米分辨率和每幀幾秒的速度拍攝免疫系統(tǒng),，科學(xué)家們使用了原子力顯微鏡。這種顯微鏡利用一個(gè)超細(xì)的針來(lái)“感覺”而不是“看”表面的分子,，類似于盲人閱讀盲文,。針?lè)磸?fù)掃描表面，產(chǎn)生一個(gè)足夠快的刷新圖像,，跟蹤免疫蛋白是如何聚集在一起并切入細(xì)菌表面的,。

原文來(lái)源：Single-molecule kinetics of pore assembly by the membrane attack complex

（生物通：伍松）