团队发现大肠杆菌比以前更有弹性

由Skoltech教授Mikhail Gelfand领导的俄罗斯科学家团队发现了一种新的过程，通过该过程，大肠杆菌(Escherichia Coli)处理乳糖，从而使其生存。大多数细菌能够在各种生态环境下生存。通常，他们能够使他们的营养摄入适应周围环境。

众所周知的细菌大肠杆菌占据哺乳动物的肠道。但是，如果将大肠杆菌细菌移入新的栖息地，它可以以脂肪酸，二硫化碳和其他营养素为食。大肠杆菌最常以葡萄糖为食，葡萄糖往往在复合碳水化合物分解后进入哺乳动物的肠道。它们还可以以乳制品中的乳糖为食。

在20世纪50年代，法国科学家Francois Jacob和Jacques Monod讨论了大肠杆菌如何处理大量乳糖的问题，以及如何在供应用尽时关闭乳糖利用所需的酶合成机制。这一直困扰着研究人员，因为闲置资源对任何生物都没有进化上的益处。他们发现位于大肠杆菌染色体中的基因被组织成称为操纵子的独特结构，这使得这些细菌能够切断不必要的遗传活动，从而在葡萄糖和乳糖代谢机制之间转换。

从那时起，人们普遍认为大肠杆菌只有一种利用乳糖的方法，当这种遗传活动被关闭时，这些细菌就无法在乳糖上存活。三年前，Skoltech科学家及其合作者研究了大肠杆菌所属的肠杆菌科。在他们的研究过程中，他们发现了负责处理二硫化碳的肠杆菌科基因组与用于分解乳糖的基因组合之间的异常相似性。所有这些发现都是生物信息学技术的结果。

RAS细胞生物物理研究所加入该小组进行后续实验研究，在此期间他们发现大肠杆菌有另一种处理乳糖的方法。特别是，这些细菌用于处理二硫化碳的基因也可用于加工乳糖。科学家随后关闭了大肠杆菌通常处理乳糖的机制，细菌继续使用新发现的途径在乳糖上生长和繁殖。

该研究小组在一份声明中表示，“这些结果表明，之前认为高度专业化的酶实际上是多功能的。它还提出了许多与生化特征，特异性和对所有可能底物的亲和力相关的其他问题。此外，我们的发现显示了生物信息学和实验方法在解决分子生物学问题方面的有效性，“Skoltech教授Mikhail Gelfand说。

该研究的结果发表在科学报告中。