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大腸桿菌是如何對抗酸性環境的？日前，清華大學生命科學學院院長施一公教授研究組在大腸桿菌研究中取得新進展，破解了大腸桿菌在酸性環境下運動的秘密。該研究論文發表在國際著名雜誌《自然》上。
2011年，在歐洲暴發的腸溶血性大腸桿菌疫情導致數千人感染和多人死亡，並引起了極大的社會恐慌。大腸桿菌O104H4菌株是這一疫情的罪魁禍首。研究發現，食物來源的大腸桿菌必須通過極酸的胃環境才能到達腸道，大腸桿菌為此進化出了多個抗酸系統來對抗極酸環境。因此，研究大腸桿菌抗酸機制對人類健康有直接的重要意義。
施一公課題組研究人員對此展開研究，發現大腸桿菌抗酸機制是通過谷氨酸和y-氨基丁酸反向轉運蛋白（GadC）將細胞外的谷氨酸轉運到細胞內。研究人員構建了大腸桿菌這一反向轉運蛋白的晶體結構，並結合生化實驗提出了遠轉的機制，即在谷氨酸胞漿內發生脫羧反應，消耗一個質子生成y-氨基丁酸，而産物y-氨基丁酸再被y-氨基丁酸反向轉運蛋白轉運到細胞外。整個過程相當於向細胞外排出一個質子，降低了細胞內的質子濃度，從而起到抗酸的作用。
該研究是大腸桿菌抗酸性研究中的一大重要成果，為腸道細菌研究提供了新思路。（記者李天舒）
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