視訊加載中...
今天的視訊，建議大家開大點聲音，先聽一聽馬達的轟鳴。
這馬達是不是跟你見過的不太一樣？對的，它是來自臭名昭著的沙門氏菌的鞭毛馬達。
沙門氏菌可以引起嚴重的食物中毒和腸道問題，電子顯微鏡下面它大概長這樣：
圖檔來源：Stewart Lab
看到它身上那些長長的鞭毛了吧？沙門氏菌就是通過這些鞭毛，靈活自如地遊動。而驅動這些鞭毛運動的，就是一開始大家看到的那個分子馬達。
這是一個巨大的分子機器，下面的圖裡，左邊這個是一個分子量已經很大的GPCR蛋白，右邊這個是更大的蛋白——ATP合成酶。
圖檔來源：Stewart Lab
但在鞭毛馬達面前，它們都是小家夥了！
圖檔來源：Stewart Lab
沙門氏菌的鞭毛馬達非常精巧，而精巧的另一方面則是複雜。包括浙江大學的朱永群、張興教授在内的科學家，在之前的研究中，已經解析了它的結構，其中包括10幾種蛋白，并組成了定子和動子。動子裡的幾個關鍵的圓環結構看起來真是特别完美。
就在2024年4月17日，來自美國範德堡大學的團隊，在Nature Microbiology上發表文章，用更高精度解析了沙門氏菌鞭毛馬達的圓環和轉向結構。也正是他們用更高精度的資料，完成了開頭那個令人贊歎的視訊！
值得多言兩句的是，即使擁有如此迷人的馬達，沙門氏菌終歸還是惡名昭彰的“壞蛋”，我們要小心防範它們。
世間萬物，總是多面且複雜。我們需要警惕，不應被外表的美麗蒙蔽，而要用更全面、更深刻的角度去看待和了解它們。
參考文獻：
1.Singh PK, Sharma P, Afanzar O, et al. CryoEM structures reveal how the bacterial flagellum rotates and switches direction. Nat Microbiol. Published online April 17, 2024. doi:10.1038/s41564-024-01674-1
2.Tan J, Zhang X, Wang X, et al. Structural basis of assembly and torque transmission of the bacterial flagellar motor. Cell. 2021;184(10):2665-2679.e19. doi:10.1016/j.cell.2021.03.057
利益沖突聲明
Conflict of Interest Statement
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