细胞房“双抗(Pen-Strep)”里的另一半:一个住地下室的博士生,如何从母鸡嗓子眼里挖出链霉素?
1943 年 10月19日 · 青霉素-链霉素双抗溶液(100× Penicillin-Streptomycin)与硫酸链霉素
你知道吗?
青霉素负责在外面用大锤砸碎阳性菌的细胞壁,链霉素负责钻进屋里卡死阴性菌的 30S 核糖体打印机——这就是你每天往 DMEM 里加的那 5 毫升‘双抗’的左右勾拳。
每个细胞房新人在配制含 10% 胎牛血清的完全培养基时,都会熟练地从 -20°C 冰箱摸出一支 100× 的“双抗(Pen-Strep)”按 1% 比例加进去。你一定知道双抗里的“Pen”是弗莱明发现的青霉素(Penicillin),专门破坏革兰氏阳性菌的细胞壁肽聚糖合成;但为什么光加青霉素不行,非要搭配另一位搭档“Strep——链霉素(Streptomycin)”?
因为空气和水源里最顽固的革兰氏阴性杆菌对青霉素天生免疫,必须靠链霉素直接钻进细菌体内,死死卡住细菌核糖体的 30S 小亚基,让细菌翻译出满篇乱码蛋白而暴毙!这支拯救了无数细胞皿和上亿肺结核患者的神药,诞生于 1943 年 10 月 19 日。
当时青霉素虽已问世,但对肆虐人类的“白色瘟疫”结核分枝杆菌及革兰氏阴性菌束手无策。罗格斯大学土壤微生物学家塞尔曼·瓦克斯曼(Selman Waksman)手下年仅 23 岁的博士生艾伯特·沙茨(Albert Schatz),把自己关在闷热的地下室实验室里没日没夜地筛菌。
他从新泽西农场的施肥土壤以及兽医送来的一只生病母鸡喉咙拭子培养皿上,挑出了两株长满灰白色气生菌丝的“灰链霉菌(Streptomyces griseus)”,发现其分泌物能瞬间团灭包括结核杆菌在内的几乎所有革兰氏阴性菌!从此,青霉素拆墙、链霉素锁核糖体的“双抗黄金组合”,成了全球细胞培养皿的终极保镖。