美麗殺手:透過顯微鏡看8種病原體
現(xiàn)在甲型H1N1流感可能使你整日憂心忡忡,但是它并不是*一種引起大恐慌的病原體。從禽流感到黑死病,人類*不斷有大規(guī)模疾病爆發(fā)。而且科學(xué)家也一直在致力于阻止、zui致命的病原菌、病毒和原生生物爆發(fā)。這些病原體對人類健康構(gòu)成極大威脅,但透過顯微鏡觀看,它們無論是外表還是結(jié)構(gòu)都只能用“美”來形容。
1.爆發(fā)中的新流感爆發(fā)中的新流感
現(xiàn)在甲型H1N1流感可能使你整日憂心忡忡,但是它并不是*一種引起大恐慌的病原體。從禽流感到黑死病,人類*不斷有大規(guī)模疾病爆發(fā)。而且科學(xué)家也一直在致力于阻止、zui致命的病原菌、病毒和原生生物爆發(fā)。
今年4月14日,美國加利福尼亞州圣地亞哥疾病防控中心確診*例甲型H1N1流感病例。這種病毒是H1N1類型的流感病毒A的4個變種(一種地方病,一種鳥類疾病,兩種豬病毒)基因重整(reassortment)的結(jié)果,據(jù)稱目前這種疾病已經(jīng)奪去近100人的生命,50多個國家發(fā)現(xiàn)甲型H1N1流感患者。
2.彎曲菌屬細(xì)胞二合一
彎曲菌屬細(xì)胞二合一
空腸彎曲菌(c.jejuni)和C. coli菌都是具有特殊螺旋形狀的微需氧細(xì)菌(microaerophilic bacteria)。而且它們同屬于彎曲菌屬。它們是導(dǎo)致彎曲桿菌感染的食源性致病菌。食源性致病菌可引起牙周炎(Periodontitis)、痢疾和炎性腹瀉。
zui近科學(xué)家發(fā)現(xiàn),空腸彎曲菌和C. coli菌通過雜交過程,開始結(jié)合成一種新病菌。雖然它們共享大約85%的遺傳密碼,但是這兩種病菌存在很大不同,它們生活在雞、牛和其他家畜的內(nèi)臟里。然而,由于工業(yè)化農(nóng)業(yè)導(dǎo)致家畜更加密集的生活在一起,使得空腸彎曲菌和C. coli菌接觸更為密切,從而使它們很容易通過雜交交換基因。這張假彩色電子顯微鏡圖片顯示的是簇?fù)碓谝黄鸬膹澢鷮偌?xì)胞。
3.李氏桿菌穿過細(xì)胞李氏桿菌穿過細(xì)胞
桿狀細(xì)菌李斯特菌(Listeria monocytogenes)是世界上zui致命的一種食源性致病菌。它能引發(fā)李氏桿菌病,這是一系列致命疾病,其中包括腦膜炎、腦炎、肺炎、敗血病和孕婦容易患的宮頸感染等。每年美國孕婦因李氏桿菌感染死亡的人數(shù),大約占李氏桿菌病死亡總?cè)藬?shù)的27%。
桿狀細(xì)菌李斯特菌利用“肌動蛋白火箭(actin rockets)”即已知的“彗尾(comet tails)”感染并穿過白細(xì)胞。肌動蛋白火箭的工作原理如下:一個蛋白質(zhì)在這種細(xì)菌的隔膜上拋錨,導(dǎo)致肌動蛋白迅速發(fā)生聚合反應(yīng),這個過程產(chǎn)生爆發(fā)式推進(jìn)力,使得桿狀細(xì)菌李斯特菌能夠穿過白細(xì)胞的隔膜,到外面感染其他細(xì)胞。這張圖片顯示的是桿狀細(xì)菌李斯特菌(紅色)利用明亮的肌動蛋白火箭在一個細(xì)胞周圍移動。
4.嗜中性粒細(xì)胞來襲時的微細(xì)胞之戰(zhàn)嗜中性粒細(xì)胞來襲時的微細(xì)胞之戰(zhàn)
經(jīng)常生長在長鏈上的球狀細(xì)菌——化膿性鏈球菌(streptococcus pyogenes)除了能引發(fā)膿皰病等較輕感染外,還能引起鏈球菌中毒性休克綜合征(streptococcal toxic shock syndrome)等致命疾病。這種細(xì)胞擁有很多防衛(wèi)機(jī)制,即已知的毒性因素,這使得它們能逃過免疫系統(tǒng)的“法眼”,通過組織進(jìn)行擴(kuò)散。這張圖片顯示的是人類嗜中性粒細(xì)胞正在通過嗜菌作用,吞噬化膿性鏈球菌。白細(xì)胞是人體的*道安全防線,嗜中性粒細(xì)胞屬于白細(xì)胞。