--在職業(yè)生涯的大部分時(shí)間里，研究者Susan Rosenberg都在研究細(xì)菌對(duì)于壓力和突變所產(chǎn)生的令人不解的反應(yīng)，在新一期的雜志Science上，她描述了在細(xì)菌壓力細(xì)胞DNA雙鏈斷裂修復(fù)過程中引發(fā)突變所參與的基因網(wǎng)絡(luò)。目前研究者Rosenberg知道有93個(gè)基因參與了突變的途徑。

這項(xiàng)研究中，Rosenberg表示，細(xì)菌基因突變的比例會(huì)隨著其對(duì)壓力的反應(yīng)而增加，我們對(duì)大腸桿菌的每一個(gè)基因進(jìn)行篩選，大腸桿菌是一種模式微生物，可以用于在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行細(xì)胞類研究，因?yàn)槠銬NA和其他組分與人類細(xì)胞的工作原理基本相似。研究者發(fā)現(xiàn)了壓力產(chǎn)生過程中所涉及的突變對(duì)于細(xì)菌修復(fù)破損DNA并非必須的。當(dāng)研究者敲除特殊的錯(cuò)配DNA復(fù)制酶時(shí)，DNA就會(huì)被修復(fù)。因此，細(xì)胞一般不會(huì)產(chǎn)生突變，因?yàn)榧?xì)胞自身必須對(duì)DNA進(jìn)行修復(fù)。

以前研究得知，完成壓力誘導(dǎo)的突變需要至少16種蛋白質(zhì)，這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞所使用的所有蛋白質(zhì)。研究者鑒別了許多特殊的路徑，通過這些路徑，蛋白質(zhì)可以感知環(huán)境，或者與這些路徑進(jìn)行來促進(jìn)突變的發(fā)生。

這項(xiàng)研究也揭示了細(xì)胞的關(guān)鍵因子，比如壓力感應(yīng)調(diào)節(jié)子，其可以作為關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)集線器，網(wǎng)絡(luò)中的大部分蛋白質(zhì)可以處理細(xì)胞感知壓力并且做出反應(yīng)的過程。細(xì)胞可以奉獻(xiàn)一系列的蛋白質(zhì)用于控制其產(chǎn)生多樣性的過程。而且大部分的細(xì)胞可以感知環(huán)境并且結(jié)合突變來應(yīng)對(duì)壓力。

文章中，研究者希望將繁瑣的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)解析為特殊的生化功能網(wǎng)絡(luò)，在許多生物學(xué)領(lǐng)域內(nèi)都可以發(fā)現(xiàn)大型的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，但是具體什么蛋白質(zhì)扮演什么功能卻很難確定。研究者的這項(xiàng)研究揭示了通過研究基因網(wǎng)絡(luò)的分子機(jī)制，就可以揭示蛋白質(zhì)的具體工作職能，相關(guān)研究成果由國(guó)立衛(wèi)生研究院和美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)提供資助。