交汇点讯细菌虽小，却在与噬菌体的较量中展现了惊人的“智慧”。而让这些“智慧”为我所用也很关键。新华日报·交汇点记者近日从中国药科大学获悉，该校多靶标天然药物全国重点实验室肖易倍教授团队揭示了细菌通过代谢抵抗噬菌体感染的免疫新机制，这将为今后开发相关药物提供了思路，相关研究成果13日发表于国际学术期刊《科学》。

噬菌体是一类专门感染细菌的病毒。近年来，国内外研究发现，作为一种单细胞生物，细菌竟能够抑制噬菌体的感染和传播。通过“牺牲”个体的方式保全更多群体的生存。“以往科学界认为，只有人类这样的高级动物才拥有免疫系统，细菌抗病毒的机制和免疫系统很像，这又被称为‘细菌免疫’。”肖易倍解释。

如何利用好细菌与噬菌体的这种关系，让其在人们需要的时候发挥作用呢？团队成员、中国药科大学药学院副教授陈美容透露，此前有研究显示，细菌被噬菌体侵染后，会激活体内的Ⅲ型CRISPR-Cas系统，通过切割噬菌体的遗传物质，干扰其复制。于是，团队决定从这里入手，历经两年多研究后，发现了另一种基于能量因子ATP代谢的免疫新机制。

“换句话说，就是我们通过釜底抽薪的方式，让细菌体内的能量因子ATP消耗殆尽，丧失活性。当噬菌体缺少足够能量进行自我复制时，感染进程就会放缓。而细菌缺少能量，也会陷入‘冬眠’。”中国药科大学生命科学与技术学院副教授陆美玲进一步解释。不仅如此，团队还有“后招”。他们又把能量因子ATP代谢为具有毒性的ITP。生化分析发现，细菌体内的一种水解酶会将ITP进一步降解，达到解毒的效果，“也就是说，细菌在‘冬眠期’清除体内的噬菌体以后，还可以逐渐‘复苏’，最终又恢复活力。”

值得一提的是，此次研究成果基于CRISPR-Cas系统，而基因编辑技术就来自CRISPR-Cas系统的一个分型，该技术就像剪刀，能够将遗传物质从特定位置切断。2020年的诺贝尔化学奖，就授予了两位基因编辑技术CRISPR/Cas9的发明者埃曼纽尔·卡彭蒂耶和詹妮弗·杜德纳。

“这一成果为细菌免疫系统的多样性和复杂性提供了新的视角。我们通过深入解析这种机制，不仅有助于推动基因编辑和生物医学技术的发展，还可能为解决人类面临的重大健康问题提供重要启发。”肖易倍告诉记者，其实，揭示微生物的进化奥秘，也正逐步为我们揭示出生命科学的更多可能性。

新华日报·交汇点记者叶真