科技日报记者 吴纯新 通讯员 蒋朝常 实习生 邹文慧
北京时间2月21日凌晨,华中农业大学韩文元教授团队一项最新研究成果在《科学》杂志发表。该团队发现了一个名为“孔明系统”的新型细菌免疫系统。
韩文元团队通过基因生信分析发现,上述免疫系统由三种关键蛋白组成,分别被命名为KomA、KomB和KomC。病毒入侵时,它们会协同作战。而病毒携带的特定酶就像启动开关,触发细菌内部产生特殊信号分子dITP。这种分子能触发KomC蛋白分解细胞的必需物质NAD⁺,让病毒因“断电”无法复制。
“这个系统巧妙地利用入侵者携带的酶完成防御,正如三国时期诸葛亮‘草船借箭’的智谋,因此被命名为‘孔明系统’。”韩文元说。
与常见的细菌防御系统不同,“孔明系统”首次发现dITP这种非典型核苷酸能担任免疫信号的重要角色。如同古代战争中传递情报的信使,这种分子能快速激活防御机制,“过去科学家只知道某些环状核苷酸能起这种作用,我们的发现开辟了新方向。”韩文元解释。
据介绍,这一发现具有重要的医疗应用前景。研究团队正在研发新型便携检测工具:通过降解后发出荧光的底物,就能在体外快速检测人体内的dITP含量。由于这种分子与多种遗传疾病和癌症相关,未来可能替代需要大型仪器的传统检测方式,助力遗传代谢病诊断和抗癌药物疗效监测。
韩文元表示,从基础研究到实际应用,这项源自中国古代智慧命名的科学发现,或将开启精准医疗检测新篇章。
(晏华华 摄)