新研究发现细菌细胞会将“记忆”传递给后代

新华社北京9月2日电 美国一项新研究发现，细菌细胞能够“记住”自己和周围环境的短暂变化，并会将这些变化的“记忆”传递给其后代。这一发现可用于新的医学应用，如改变致病细菌避免其后代耐药性的出现等。

细菌生物学的一个核心假设是，可遗传的物理特征主要由脱氧核糖核酸（DNA）决定的。然而，从复杂系统的角度来看，信息也可以存储在调控基因间关系的网络层面上。这一调控网络类似于基因用来相互影响的“通信网络”。

为了验证这一假设，美国西北大学等机构的研究人员将目光聚焦在了大肠杆菌上。大肠杆菌整体是一个单细胞，是一种已被较多研究的生物模型，其拥有的基因比人类细胞少很多，科学界对其基因调控网络的组织结构有一定程度的了解。

研究团队利用调控网络的数学模型模拟大肠杆菌中单个基因的暂时失活和重新激活。他们发现这些短暂的扰动可以产生持久的变化，这些变化预计将遗传给多代。

团队表示，这种暂时失活和重新激活（即可逆扰动）会在调控网络中引发不可逆的连锁反应。相关的联系可能在细菌细胞将变化的“记忆”遗传给多代的过程中发挥重要作用。

团队认为，这项研究还表明这种效应可能在其他生物体中也是普遍存在的，因为其他生物体的调控网络与大肠杆菌的调控网络是相似的，甚至要更复杂敏感。

研究团队目前正在实验室验证他们的模拟结果。该研究结果发表在新一期美国《科学进展》杂志上。