《細胞》：漂白劑通過破壞細菌蛋白質殺菌

圖片說明：漂白劑破壞細菌蛋白質從而殺死了細菌。

(圖片來源：Jupiter Images)

科學家早就知道漂白劑有獨特的殺菌能力，從廚房細菌到致命的炭疽病毒都不在話下，但并不太清楚其中的原理。美國科學家最近的一項研究表明，漂白劑破壞了細菌蛋白質從而殺死細菌，研究人員稱這一研究可能有助于生產毒性小的新型殺菌劑。相關研究發表在11月14日的《細胞》(Cell)上。

漂白劑中的重要成分是次氯酸。先前的假說認為次氯酸離子從細菌那里“偷取”了電子，這一氧化過程擾亂了細菌體內關鍵的化學反應。現在一項新研究表明，除了前述的過程之外，次氯酸還攻擊了細菌體內特定的蛋白質，使蛋白質展開并功能失常。

美國密歇根大學生物化學家Ursula Jakob與她的同事一起研究一種稱為Hsp33的蛋白質，研究人員意外發現，在漂白劑的作用下，這種蛋白質不但沒有功能失常，反而開啟了功能。 Hsp33屬于脅迫蛋白(stress protein)，這種蛋白保護細胞不受外界如熱、酸之類的刺激，過去的實驗認為Hsp33通過阻止其他蛋白質展開后凝塊而發揮作用。Hsp33這一令人困惑的表現促使研究人員研究漂白劑對蛋白質的作用。

研究人員將具有和不具有Hsp33的大腸桿菌置于不同濃度的漂白劑中，觀測細菌蛋白質如何反應。具有Hsp33的細菌表現出了較少的凝塊現象，并能在較高濃度漂白劑中存活更長時間。這一發現表明漂白劑殺菌是靠展開(unfold)蛋白質并使其粘在一起，即蛋白質聚集(protein aggregation)。

理解漂白劑作用于細胞的機理可以幫助研究人員開發毒性小的、無化學副作用的殺菌劑。耶魯大學分子生物學家Arthur Horwich認為，進一步的工作可能揭示細菌是如何抵抗殺菌劑和哺乳動物免疫細胞的，這些細胞中有一些也能用次氯酸殺滅細菌。(科學網 徐青/編譯)

(《細胞》(Cell)， Volume 135， Issue 4， 691-701，J. Winter，M. Ilbert)

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