注意了！大腸桿菌是食物中毒事件中的常客
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2019-04-28 09:31:56
去年 10 月底開始，美國多個州爆發(fā)大腸桿菌食物中毒事件，包括加利福尼亞州在內(nèi)的 15 個州均有病例報告，部分患者因腎衰竭癥狀住院治療。而導致食物中毒的罪魁禍首是——被大腸桿菌污染的羅馬生菜。 大腸桿菌最初由德國兒科醫(yī)生西奧多·埃舍里奇(Theodor Escherich)于 1885 年在健康幼兒的糞便里發(fā)現(xiàn)，被命名為Escherichia coli，簡稱E。 coli。它們生活在溫血動物的大腸中，所以大腸桿菌污染就是人、牛、羊等溫血動物的糞便污染了食物。
翻閱世界衛(wèi)生組織(WHO)及美國疾病預防和控制中心(CDC)網(wǎng)站，你會發(fā)現(xiàn)大腸桿菌是食物中毒事件中的常客，經(jīng)常污染生菜、即食沙拉及牛肉制品。
本次作惡的 O157：H7 菌株僅僅是大腸桿菌家族中的一個“敗類”，絕大多數(shù)時候，大腸桿菌都在兢兢業(yè)業(yè)地為人類服務?！癊。 coli”的名字登上了三百萬篇論文，多次助攻科學家獲得諾貝爾獎，一年創(chuàng)造幾千億美元的經(jīng)濟收益。
大部分的大腸桿菌菌株無害，它和其他兼性厭氧菌占據(jù)了腸道菌群的 0.9%，可以說是個“小透明”。而引發(fā)食物中毒的主要是 O157：H7 及 O104：H4，它們會產(chǎn)生志賀毒素(Shiga toxin)，破壞血管內(nèi)皮細胞，造成血狀腹瀉等腸道出血癥狀。少數(shù)患者并發(fā)溶血性尿毒癥，可能惡化為急性腎衰竭，甚至死亡。
但你知道嗎?這些小小的微型殺手同時也是個一年賺上幾千億美元，并且多次獲得諾貝爾獎的明星微生物。大腸桿菌皮實好養(yǎng)活，而且在實驗室條件下大約 20 分鐘就能擴增一倍，很快成為細菌中的“小白鼠”。在過去半個世紀中，全世界的科學家用它們做了無數(shù)的實驗，得到了不少驚人的科學發(fā)現(xiàn)。在 Google Scholar 搜索“E。 coli”，能找到超過三百萬篇論文。
E.coli
E.coli帶來的第一個驚喜就是它們的“性生活”。一直以來，細菌的繁殖被認為是無性的，通過細胞分裂一分為二，二分為四。但在上世紀 50 年代，愛德華·塔特姆(Edward Tatum)和約書亞·萊德伯格(Joshua Lederberg)發(fā)現(xiàn)了E.coli不為人知的小秘密，原來——細菌也有性生活(噓)。
塔特姆和萊德伯格使用化學物質誘導突變的E。 coliK12 菌株喪失了在腸道生存的能力，但能在實驗室的條件下生長。接下來他們觀察發(fā)現(xiàn)，細菌竟然能將遺傳物質從一個細菌傳到另一個細菌，而且還講究“禮尚往來”。帶有菌毛(pilus)的細菌同時也帶有一個 DNA 質粒(F plasmid)，游離于基因組 DNA 之外。這樣的細菌會利用菌毛和不帶有質粒的細菌連結形成融合通道，DNA 質粒的其中一鏈經(jīng)由通道轉移至另一個細菌，然后在 DNA 復制酶的作用下合成互補鏈。最后，接受了 DNA 質粒的細菌也長出菌毛，成為新的質粒供應方。