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而转折点就在一个“圈外人”的身上,电视台女记者伏勒顿·斯密斯,一个跟医学没有交集的人。她奉命拍摄一部有关一种鳄鱼生活习性的电视片。在拍摄的过程中,伏勒顿·斯密斯发现,鳄鱼在相互撕咬中经常伤痕累累。东一个西一个的伤口,要是换在人类身上,不知道要截肢多少次了。但是,这些凶残的家伙从不会因为这些外伤而感染。看起来,它们的免疫系统很强大,可以快速消灭掉入侵的病毒、细菌和其它的微生物污秽。伏勒顿·斯密斯认为其中必有奥秘,于是将这个想法告诉了一个年轻的鳄鱼专家。于是,他们二人冒着很大风险,搞到了一些鳄鱼的血液(这可不是个容易的活儿,要先捆好捉到的鳄鱼的爪子,之后从鳄鱼头部后侧的一处静脉抽一试管血),并将这些血液寄给漂亮国专家请他们帮忙分析。
很快,漂亮国的研究者就从鳄鱼血液中分离出一种肽,这种肽能破坏细菌的细胞膜,破坏细菌的氨基酸链。实验中他们发现,针尖大的鳄鱼蛋白就可以杀死大部分种类的病毒,包括恐怖的抗药性金黄色葡萄球菌(简称MRSA)。
在此,有必要解释一下何谓抗药性金黄色葡萄球菌。事实上,这种细菌在我们皮肤、鼻腔内多少都有一些。身体比较虚弱的时候,这种病菌就会趁机跑到血管内,破坏肌肉。现在抗生素又太过滥用,病菌容易产生抗药性,这时它们就变成了MRSA。这种病的初期症状很像是被虫子咬伤,不容易诊断出来。甚至在全漂亮高中之间迅速蔓延,造成了相当程度的恐慌。
而2013年,夏国农业大学,AH师范大学等处的研究人员发表了题为“Extensive diversification of IgH subclass-encoding genes and IgM subclass switching in crocodilians”的文章,分析了拥有强大免疫系统的鳄鱼的免疫基因,并从中发现了鳄鱼体内存在α基因和δ基因,这表明现代哺乳动物,爬行动物和鸟类的IgH位点具有共同的祖组织。相关成果公布在Nature Communications杂志上。
文章的通讯作者是夏国农业大学生物学院特聘教授赵*风博士,赵*风教授主要研究领域为动物分子遗传学,曾首次在低等脊椎动物中发现具有明确铰链区的抗体新类型并命名为IgF,并在鸭嘴兽发现中发现一种新型哺乳动物免疫球蛋白并命名为IgO,还首次在家养动物中发现IgD及其特殊的表达机制,分别在两栖类,爬行类动物及原始哺乳动物鸭嘴兽中发现IgD基因,为理解IgD在脊椎动物中的进化提供了重要线索。
鳄鱼是一种与鸟类亲缘关系颇近的爬行动物,拥有远比人类强大的免疫系统,能够防止鳄鱼在险恶环境下,与掠夺者搏斗后留下的伤痕产生致命感染。曾有科学家们发现鳄鱼强大的免疫系统可以杀灭艾滋病毒(HIV),研究人员发现鳄鱼血液中所含的某些蛋白质能够杀死对盘尼西林有抗药性的细菌,例如金黄葡萄球菌。
在这篇文章中,研究人员围绕着鳄鱼的免疫系统也展开了研究,他们发现暹罗鳄(Siamese crocodile)和扬子鳄(Chinese alligator)的IgH,比较于其它四足动物,包含更多个μ基因。并且μ2和μ3基因都受到开关区域和生殖细胞转录区类别转换(class-switch)重组的表达调控。所谓类别转换是指在免疫应答过程中,抗原激活B细胞后膜上表达的Ig和分泌的Ig类别,从IgM转换为IgG、IgA、IgE等其他类别或亚类Ig的现象。
研究人员也发现鳄鱼血清中的IgM1和IgM2是作为多聚物存在的,这也就是说这种IgM类别转换也许在体液免疫中也扮演着重要的角色。
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