研究人员发现了有毒的蛋白质颗粒，形状像雨伞，土壤细菌称为链霉菌秘密镇压竞争对手，尤其是其他同类。
伞状毒素颗粒的发现及其结构、组成和作用方式的相关信息于4月17日发表于自然.
伞形毒素蛋白是这些细菌对其微观对手进行各种攻击的最新例子。它们所生活的拥挤多样的细菌群落是一场抗菌剂攻击、反击和防御的混战。
具有讽刺意味的是，许多临床使用的抗生素直接来自或受到细菌在其自然栖息地中相互对抗的分子的启发.链霉菌对抗竞争对手的化学武器是此类分子最丰富的来源之一。其中包括常见的广谱药物链霉素。
这些新检测到的抗菌毒素不同于链霉菌小分子抗生素、伞形毒素是由多种蛋白质组成的大型复合物。与小分子抗生素相比，它们对靶向细菌的特异性要高得多。
《自然》杂志论文的作者推测，伞状毒素的这些特性解释了为什么它们在100多年的研究中没有被发现链霉菌。
编码伞形毒素的基因最初是通过生物信息学搜索新的细菌毒素发现的。在华盛顿大学医学院Joseph Mougous微生物实验室由Qinqin Zhao领导的生化和基因实验中，科学家们了解到这些毒素与其他蛋白质在一个大的复合物中结合。
这些蛋白质复合物的冷冻电子显微镜是由Young Park在华盛顿大学医学院生物化学教授、霍华德·休斯医学研究所研究员David Veesler的实验室中进行的。
这些研究表明，秦秦分离出的毒素复合物外观引人注目，与他们在西雅图的发现相符。它们看起来像雨伞。
威斯康星大学医学院微生物学教授、霍华德·休斯医学研究员穆古斯指出：“这些粒子的形状非常奇特，未来的研究将很有兴趣了解它们不寻常的形态如何帮助它们消除目标细菌。”。
然后，科学家们试图通过筛选这些毒素对每一种可能靶向的有机体的影响来确定这些毒素的靶向，从真菌到140种不同的细菌，包括研究作者Devin Coleman在加利福尼亚大学伯克利分校和美国的实验室中从高粱植物中提取的一些细菌。农业部农业研究服务。
在这些潜在的敌人中，毒素专门针对他们自己的兄弟：其他链霉菌物种。
Mougous实验室的资深科学家、研究作者S.Brook Peterson评论道：“我们认为，这种精细的特异性可能是由于组成伞辐条的蛋白质，这些蛋白质在不同的粒子上有所不同。这些蛋白质可能会附着在竞争细菌表面的特定糖上。”。
圣路易斯大学的研究作者张大鹏（Dapeng Zhang）和他的研究生谭永俊（Youngjun Tan）通过分析数千个公开可用的细菌基因组，发现许多其他种类的细菌也有制造伞状颗粒毒素的基因。有趣的是，这些物种都形成分枝丝，这是细菌中一种不寻常的生长模式
除了伞形毒素颗粒的基本生物学尚待回答的许多问题外，Mougous和他的同事还对其潜在的临床应用感兴趣。
他们怀疑引起结核病和白喉的细菌可能对伞形毒素敏感。他们注意到这些细菌已经对传统抗生素产生了耐药性。科学家们建议，伞菌毒素颗粒可能值得研究，因为它们具有抑制这些严重致病细菌的潜力。
该研究得到了微生物相互作用与微生物组中心（mimcuw.org）在华盛顿大学，穆戈斯担任Lynn M.和Michael D.Garvey肠胃病学捐赠主席。mim_c的目标是催化太平洋西北部的微生物群研究，重点是确定微生物群落中对人类健康或环境重要的细菌间相互作用的分子机制。
伞状毒素颗粒的研究也得到了国防高级研究计划署生物技术计划：利用酶活性进行救生治疗（9HR0011-21-0012）、国家过敏和传染病研究所（75N93022C00036）、皮尤医学学者计划、，Burroughs Wellcome基金会、UW Arnold和Mabel Beckman冷冻-EM中心、美国国立卫生研究院S100DO32290、圣路易斯大学创业基金会、美国农业部（CRIS 2030-21430-0080OD）和美国农业部NIFA（2019-67019-29306）授予的传染病发病机制奖研究员。该研究是太平洋西北部国家实验室安全生物系统设计重点领域：复杂土壤微生物的持久性控制工程功能的贡献（美国能源部合同DE-AC05-76RL01830）。
