本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
细菌已经适应了在许多生态位中生存；从生活在土壤和海洋中的环境细菌，到高度特化的细胞内细菌，它们完全依赖周围的宿主获取营养。虽然所有细菌在适应环境以适合自身时都面临挑战，但细胞内细菌面临着一个特别有趣的挑战，因为它们必须适应生物体内部的条件而又不杀死宿主。
所有生物体都需要碳、氮和氧源才能生存。大多数生物体，特别是多细胞生物体，更喜欢使用葡萄糖或糖原作为碳源，但一些细菌已经找到了其他的生存方式。细菌嗜肺军团菌可以生活在人类或变形虫细胞内，是军团病的原因，它从构成蛋白质的氨基酸中获取能量来源。本质上，它过着阿特金斯饮食法的生活，消耗高水平的蛋白质和低得多的碳水化合物。
真核宿主细胞内漂浮着氨基酸，但它们的浓度往往很低。为了获得更多所需的氨基酸，军团菌积极鼓励真核宿主细胞开始分解自身的蛋白质。蛋白质的分解是细胞内每天发生的正常过程，因为蛋白质的合成和分解对于产生化学信号和修饰代谢途径至关重要。细菌抓住这个系统并开始为了自己的目的而运行它。
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为了分解蛋白质，人类（或变形虫）细胞会在蛋白质上贴上一个小标签，一种叫做泛素的小化学分子（我现在将其记为 U）。需要去除的蛋白质会被这些小 U 标签标记，这些标签是控制蛋白质将注定要失败的分子搬运到称为蛋白酶体的巨大分子上的信号，蛋白酶体会将其分解。
军团菌进入细胞时被包裹在细胞外膜的保护层中。一旦进入这个液泡，它就开始安家落户，向周围的宿主分泌大约 300 种蛋白质，以便为自己营造一个合适的生存环境。在这些蛋白质中，有一种叫做 AnkB，它将自身锚定在液泡膜中，面向宿主细胞。AnkB 本身似乎不会向蛋白质添加 U 标签，但它似乎强烈鼓励现有的宿主标记机制过度使用 U 标签。
这些被标记的蛋白质随后被宿主细胞机制降解，为军团菌的生存提供了完美的环境。如果 AnkB 基因被敲除，细菌会遭受严重的生长缺陷，通过小心地用氨基酸混合物喂养细菌使其再次生长，可以部分恢复这些缺陷。在小鼠模型中，AnkB 基因被敲除的细菌完全无法引起细菌性肺病。
此外，这也不是物种特异性反应。利用宿主降解机制来提供细菌的阿特金斯饮食法在从人类和小鼠到变形虫的受感染生物体中都很常见。发现如此重要的单个基因可能对未来疫苗和药物的开发大有帮助。
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路易斯维尔大学新闻稿。
Price CT, Al-Quadan T, Santic M, Rosenshine I, & Abu Kwaik Y (2011). 宿主蛋白酶体降解产生细胞内细菌生长必需的氨基酸。《科学》(纽约，纽约州) PMID: 22096100