1月12日《科学》（Science）杂志发表的一项研究揭示了细菌中一种被称为“DNA寄生虫”的环状质粒如何携带抗生素抗性基因，并通过编码特定蛋白质提高细菌在抗生素环境中的存活率。这些质粒是抗生素治疗面临的主要障碍之一。
质粒是30多年前在多种细菌中发现的天然DNA片段，一些质粒可以通过接合作用从一个细菌转移到另一个细菌，从而促进细菌进化。值得注意的是，某些质粒在复制自身的同时，也会将抗生素抗性基因一同拷贝和转移。然而，质粒对宿主细菌来说是一种负担：获得质粒后，宿主的生长和适应能力通常会下降。一旦停止抗生素治疗，携带质粒的重组菌往往会被适应性更强的不含质粒的野生菌所淘汰。
由爱尔兰都柏林大学圣三一学院（Trinity College Dublin）的Charles J. Dorman博士和英国剑桥桑格中心（Wellcome Trust Sanger Institute）的John Wain博士领导的研究小组发现了一组重要的质粒，它们能够利用一个名为sfh的“秘密基因”潜入新的宿主细菌中，而不会削弱宿主的适应能力。
这种在沙门氏菌中发现的“低成本”抗性质粒使得耐药细菌能够轻松存活，即使在抗生素治疗停止后，抗性基因仍然保持活性。研究人员发现，sfh基因编码的蛋白质与另一种细菌蛋白H-NS非常相似。H-NS蛋白负责组织细菌的遗传物质，并控制许多基因（包括致病基因）的活性。通过引入与H-NS相似的“隐形蛋白”（Sfh），质粒能够避免干扰细胞中H-NS与DNA之间的天然平衡，从而逃避免疫监测。
Dorman教授指出：“我们的研究表明，细菌的适应性可以通过改变细胞中H-NS与DNA的比例来调控。或许通过药物干预，我们可以预防或战胜感染。”
引入宿主样蛋白对质粒来说显然是一种优势。细菌中正常表达的H-NS在输入外源DNA后会受到限制。如果将一种改造过的、不含sfh基因的质粒转移到沙门氏菌中，质粒的负面影响会迅速显现。
细菌可以通过多种途径获得和转移抗性基因，但这项研究首次揭示了一种抗生素抗性基因如何显著提高感染成功率、宿主抗生素抗性以及致病率的机制。John Wain博士表示：“这些质粒存在于许多致病菌中，包括引起伤寒和副伤寒的病原体。这两种疾病在发展中国家和英国的传播速度很快……当然，仅仅了解是不够的，现在我们需要利用这些信息来防止质粒的进一步传播。”（生物通记者 小粥）