霍亂是因為霍亂弧菌（Vibrio cholerae）感染小腸引起的，患者會因為急性腹瀉而嚴重脫水。EPFL的科學家們發(fā)現(xiàn)，霍亂弧菌會用一個分子“長矛”刺死旁邊的細菌（包括自己的同類）并盜取它們的DNA,這項研究發(fā)表在上周的Science雜志上。研究指出，霍亂弧菌能通過這種“水平基因轉(zhuǎn)移”機制吸收其獵物的特性，讓自身變得更加致命。

    Melanie Blokesch等人發(fā)現(xiàn)，V. cholera擁有一個不斷刺出的分子“長矛”,這種***屬于VI型分泌系統(tǒng)（T6SS），而T6SS存在于許多類型的細菌中。當V. cholerae遇到其他細菌時，就會用“長矛”在它們身上扎個洞，然后攝取細菌死亡時釋放的遺傳物質(zhì)。這是一種與周圍細菌競爭并盜取DNA的獨特機制。

    殺人越貨

    霍亂弧菌這種“殺人越貨”的行為是由環(huán)境觸發(fā)的?；魜y弧菌原本生活在水體中，附著在浮游甲殼類生物上，以甲殼的主要成分幾丁質(zhì)為食。當存在幾丁質(zhì)的時候，V. cholerae用自帶“長矛”攻擊附近的細菌，盡管它們可能都是自己的同類。

    Melanie Blokesch實驗室檢測了來自全世界不同地區(qū)的霍亂弧菌菌株，絕大多數(shù)菌株涉及了上世紀六十年代始于印度尼西亞并很快蔓延到亞洲、歐洲和拉丁美洲的霍亂疫情，這些細菌如今仍然在影響著特定的人類群體。

    研究人員在幾丁質(zhì)表面培養(yǎng)這些細菌，以模擬它們的天然棲息地。他們發(fā)現(xiàn)，分子“長矛”不僅是V. cholerae的生存***也和基因轉(zhuǎn)移有關(guān)，能讓細菌對抗生素等環(huán)境威脅更有抵抗性。研究表明，霍亂弧菌的分子“長矛”的確參與了“水平基因轉(zhuǎn)移”事件。（延伸閱讀：Science:線粒體融合實現(xiàn)基因“大遷徙”）

    “通過這種DNA獲取模式，一個V. cholerae細胞能夠吸收包含四十多個基因的DNA片段，” Melanie Blokesch說，“這里的遺傳學信息含量是相當大的。”

    水平基因轉(zhuǎn)移是細菌的一個普遍現(xiàn)象，與細菌的毒力因子和抗生素抗性有關(guān)。鑒于霍亂弧菌的殺傷***是幾丁質(zhì)誘導(dǎo)的，人們吃下這種食物時會面臨更大的危險，霍亂弧菌的分子“長矛”會殺死人類腸道中的保護性細菌。

    原文檢索：

    Sandrine Borgeaud, Lisa C. Metzger, Tiziana Scrignari, and Melanie Blokesch. The type VI secretion system of Vibrio cholerae fosters horizontal gene transfer. Science, 2 January 2015; DOI:10.1126/science.1260064