新研究發(fā)現細菌細胞會將自己短暫的記憶傳遞給后代！
小楊 / 2024-09-04 09:00:45
百歐博偉生物：美國一項新研究發(fā)現，細菌細胞能夠“記住”自己和周圍環(huán)境的短暫變化，并會將這些變化的“記憶”傳遞給其后代。這一發(fā)現可用于新的醫(yī)學應用，如改變致病細菌避免其后代耐藥性的出現等。
細菌生物學的一個核心假設是，可遺傳的物理特征主要由脫氧核糖核酸（DNA）決定的。然而，從復雜系統(tǒng)的角度來看，信息也可以存儲在調控基因間關系的網絡層面上。這一調控網絡類似于基因用來相互影響的“通信網絡”。
為了驗證這一假設，美國西北大學等機構的研究人員將目光聚焦在了大腸桿菌上。
大腸桿菌整體是一個單細胞，是一種已被較多研究的生物模型，其擁有的基因比人類細胞少很多，科學界對其基因調控網絡的組織結構有一定程度的了解。
研究團隊利用調控網絡的數學模型模擬大腸桿菌中單個基因的暫時失活和重新激活。他們發(fā)現這些短暫的擾動可以產生持久的變化，這些變化預計將遺傳給多代。
團隊表示，這種暫時失活和重新激活（即可逆擾動）會在調控網絡中引發(fā)不可逆的連鎖反應。相關的聯系可能在細菌細胞將變化的“記憶”遺傳給多代的過程中發(fā)揮重要作用。
團隊認為，這項研究還表明這種效應可能在其他生物體中也是普遍存在的，因為其他生物體的調控網絡與大腸桿菌的調控網絡是相似的，甚至要更復雜敏感。
研究團隊目前正在實驗室驗證他們的模擬結果。該研究結果發(fā)表在新一期美國《科學進展》雜志上。
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