部分細(xì)菌可以通過產(chǎn)生孢子的方式抵御惡劣生存環(huán)境，但休眠狀態(tài)的孢子是如何在遇到適宜條件時復(fù)蘇仍缺乏機(jī)制性研究。美國加州大學(xué)圣地亞哥分校的科研人員發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌孢子依靠鉀離子流動從而解除休眠狀態(tài)的方法，相關(guān)成果在《Science》發(fā)表，論文的標(biāo)題為：Electrochemical potential enables dormant spores to integrate environmental signals。
研究團(tuán)隊選定對人類無害并且保持著微生物在太空中存活時間最長紀(jì)錄的枯草芽孢桿菌，作為測試休眠孢子是否能感知短暫的環(huán)境信號的模式生物。研究人員發(fā)現(xiàn)將枯草芽孢桿菌的孢子暴露于營養(yǎng)物質(zhì)后，孢子可以通過鉀離子流動的方式釋放內(nèi)核儲存的電化學(xué)能，即使是面對不足以觸發(fā)脫離休眠狀態(tài)的營養(yǎng)信號，孢子也能做出反應(yīng)。隨著暴露次數(shù)增多，更多鉀離子外流促使內(nèi)核部分負(fù)電荷比例升高，當(dāng)孢子的內(nèi)核部分累積足夠的負(fù)電荷達(dá)到一定臨界閾值，孢子就會解除休眠狀態(tài)，恢復(fù)生物活動。
該研究揭示了孢子如何在非活躍狀態(tài)下感應(yīng)周圍環(huán)境，依靠鉀離子流動解除休眠狀態(tài)的新機(jī)制。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41557-022-01064-2
注：此研究成果摘自《Science》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場。
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