超级细菌崛起 - 抗抗生素细菌: Dr. Karl Klose 在 TEDxSanAntonio
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0:22 - 0:26抗生素是二十世纪的仙丹
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0:26 - 0:29神奇的抗生素
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0:29 - 0:33让人类平均寿命延长约十年
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0:34 - 0:38但是我们现在正遭逢一项全球危机
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0:38 - 0:41抗生物正在失去
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0:41 - 0:43它对感染性疾病的疗效
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0:44 - 0:47如果看得到标题就会觉得非常耸动
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0:49 - 0:51细菌正快速地
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0:51 - 0:54对现行使用的抗生素产生抗药性
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0:54 - 0:57为了要真正了解这个问题
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0:57 - 0:59你必须先了解细菌
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1:01 - 1:04我们居住在一个充满细菌的世界
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1:04 - 1:07细菌无所不在
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1:07 - 1:09你所见的地方
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1:09 - 1:10所接触的地方
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1:10 - 1:12所有你吃的东西
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1:12 - 1:14所有你坐的椅子
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1:14 - 1:18都被数以百万的细菌覆盖
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1:19 - 1:20它们很小
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1:20 - 1:23所以需要显微镜才能看到它们
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1:23 - 1:26但它们确实存在,而且可说是无所不在
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1:26 - 1:29你可以在最深的海底中找到它们
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1:29 - 1:31你可以在最高的山巅上找到它们
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1:31 - 1:33你甚至可以在极区的冰帽中找到它们
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1:34 - 1:37它们可以存活在没有阳光
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1:37 - 1:40没有氧气,没有食物的地方
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1:40 - 1:43它们可以在放射性废物
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1:43 - 1:45毒化学药品
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1:45 - 1:49和滚烫的温泉中生长
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1:50 - 1:53当细菌发现适合生存的地方时
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1:53 - 1:56它们会快速增殖到很高的数目
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1:56 - 1:59其中一个细菌喜欢生长的地方
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1:59 - 2:01就是人体
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2:01 - 2:04最近根据微生物学家的研究
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2:04 - 2:07发现人体内或表面
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2:07 - 2:10存在超过万种微生物
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2:10 - 2:14事实上,你身体内的细菌细胞
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2:14 - 2:16数量高于人体细胞
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2:16 - 2:18而来自细菌的基因
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2:18 - 2:19也比人体本身的基因多
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2:19 - 2:22所以你可以说
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2:22 - 2:25你比较像细菌而不是人类
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2:25 - 2:27(笑声)
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2:27 - 2:29所以既然我们都确定了
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2:29 - 2:31我是在对整房间的细菌演讲
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2:31 - 2:32(笑声)
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2:32 - 2:34我要吹捧听众一下
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2:34 - 2:38说:“细菌真是令人惊奇的生物。”
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2:39 - 2:42其中一个让人惊叹的地方
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2:42 - 2:45是它们分享彼此基因的能力
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2:45 - 2:48现在我要对此多加描述
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2:48 - 2:50因为这就是细菌产生
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2:50 - 2:53抗药性的原因
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2:55 - 2:56既然我没有投影片
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2:56 - 2:58我只好描述给你们听
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3:00 - 3:02你们大概都知道
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3:02 - 3:05你的身体由基因决定
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3:05 - 3:08例如,你很高或有蓝色眼睛
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3:08 - 3:10那是因为你有长高
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3:10 - 3:12或蓝色眼睛的基因
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3:12 - 3:15以此类推,能存活在南极洲的细菌
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3:15 - 3:17具有抵抗寒冷的基因
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3:17 - 3:20而能免被青徽素毒杀的细菌
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3:20 - 3:23具有抗青徽素的基因
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3:24 - 3:26所以这些基因从何而来?
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3:26 - 3:29嗯,你们可能对人类比较熟悉
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3:29 - 3:31人类从父母亲中
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3:31 - 3:33得到一组基因
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3:33 - 3:35而且这组基因会伴随着人的一生
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3:35 - 3:39举例:如果你生下来就有棕色眼睛
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3:39 - 3:41既使你很想要有蓝色眼睛
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3:41 - 3:44你眼睛颜色在一生中仍不会有所改变
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3:44 - 3:47因为这是写在你与生俱来的基因上
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3:47 - 3:49但细菌就不同了
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3:49 - 3:52它们习惯用一些奇妙的方式
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3:52 - 3:55彼此交换基因
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3:55 - 3:56而其中一种
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3:56 - 3:59细菌交换基因的方式
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3:59 - 4:03就是从所在周遭环境取得
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4:03 - 4:06而且这通常在邻近细菌死亡时进行
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4:06 - 4:10我们就把这个方式称为‘葬礼抓斗’
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4:10 - 4:13一号细菌死亡
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4:13 - 4:16并把它的基因释放到环境中,
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4:16 - 4:19二号细菌会走过来拿一些基因
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4:19 - 4:20并吞下去
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4:20 - 4:24现在二号细菌就可以做
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4:24 - 4:26一些原本只有一号细菌才能做的事
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4:26 - 4:29这就好像你参加
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4:29 - 4:32某位有蓝眼睛人的丧礼,
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4:32 - 4:34你从骨灰盒中拿起一些灰烬
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4:34 - 4:35并吞下去
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4:35 - 4:38然后,你的眼睛就变成蓝色的了。
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4:38 - 4:40但换个角度想,
若你得到的不是蓝眼睛, -
4:40 - 4:43而是对四环霉素的抗药性。
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4:44 - 4:46另外一种细菌
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4:46 - 4:48可以交换基因的方式是透过病毒。
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4:48 - 4:52没错,细菌也会感冒,
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4:52 - 4:55而且有很多种病毒可以感染细菌,
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4:55 - 4:59我们把这方法称作‘病毒传递’
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4:59 - 5:01一个病毒感染一号细菌,
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5:01 - 5:03带走一些它的基因
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5:03 - 5:06并将其注入到二号细菌内
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5:06 - 5:09现在二号菌可以做一些
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5:09 - 5:11之前只有一号细菌能做的事
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5:11 - 5:14这就好像
你被一个蓝眼睛的人 -
5:14 - 5:15传染了感冒。
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5:15 - 5:18被传染后,
你的眼睛也变蓝色了。 -
5:19 - 5:21换个角度想,
你得到的不是蓝眼睛, -
5:21 - 5:23而是对甲烯土霉素的抗药性。
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5:25 - 5:28第三种细菌交换基因的方式是通过性行为
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5:28 - 5:30没错,细菌也有性生活
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5:30 - 5:32而且它们还乐此不疲
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5:32 - 5:35我们可以把这个方式称作‘爱的礼物’
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5:35 - 5:37(笑声)
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5:37 - 5:39身为提供者的一号细菌,
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5:39 - 5:42会建造一座桥梁
连接接受者也就是二号菌 -
5:42 - 5:44通过提供者传给接受者的基因
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5:44 - 5:46通过提供者传给接受者的基因
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5:46 - 5:48这和你所熟知的性行为很像
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5:48 - 5:51但是在性行为之后,
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5:51 - 5:53二号细菌可以做一些
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5:53 - 5:56在性行为前只有一号细菌能做的事
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5:57 - 5:59所以这就像是,
你和蓝眼睛的人发生关系 -
5:59 - 6:02之后你的眼睛也变成蓝色了。
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6:02 - 6:04(笑声)
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6:04 - 6:06换个角度想,
若你得到的不是蓝眼睛, -
6:06 - 6:09而是对万古霉素的抗药性。
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6:09 - 6:10(笑声)
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6:10 - 6:12所以细菌有很多不同的方式
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6:12 - 6:13可以在彼此间交换基因
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6:13 - 6:17而跟你身体里的
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6:17 - 6:19成千上万的细菌,
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6:19 - 6:22更别提你目光所及的
数以十万计的细菌 -
6:22 - 6:24这是个庞大的社群
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6:24 - 6:28分享抗药性基因的地方
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6:28 - 6:31为了了解抗药性,
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6:31 - 6:34你必须先知道抗生素如何生效
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6:35 - 6:41人和细菌有诸多不同
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6:41 - 6:44这表示细菌中有许多部份
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6:44 - 6:46可以做为化学药物的标靶
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6:46 - 6:48抗生素是了不起的药物
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6:48 - 6:52因为它们能辨认
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6:52 - 6:56细菌特有
而人类没有的地方, -
6:56 - 6:57达到杀死细菌又不伤身的目的
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6:57 - 6:59就好像钥匙和锁一样
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6:59 - 7:02专一性地找目标,与目标结合
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7:02 - 7:05导致细菌的死亡
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7:06 - 7:07但是细菌也演化出一些
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7:07 - 7:09不同的防御机制
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7:09 - 7:11以免自己被抗生素死亡
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7:11 - 7:13我们现在就来谈谈三种
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7:13 - 7:15细菌抵御的机制
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7:15 - 7:18第一种我们称为‘排毒作用’
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7:18 - 7:21抗生素针对细菌胞内
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7:21 - 7:23特殊的地方
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7:23 - 7:25但是,一但抗生素进入胞内,
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7:25 - 7:27细菌就很快将它排出
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7:27 - 7:29防止药物找到目标
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7:30 - 7:32这就是细菌用来
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7:32 - 7:34抵御四环霉素的机制
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7:34 - 7:37另一种机制我们称为‘匿踪模式’
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7:37 - 7:42抗生素专一地辨认细菌细胞,
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7:42 - 7:46而细菌若将辨识位置稍作改变,
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7:46 - 7:48就可让抗生素无法辨识
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7:48 - 7:50目标进入匿踪模式
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7:50 - 7:52抗生素就失去做用
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7:52 - 7:54细菌也就具有抗药性
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7:54 - 7:57细菌就是用这个机制
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7:57 - 8:00对抗链霉素
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8:00 - 8:04第三种方式我们称作‘飞弹防御系统’
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8:04 - 8:06细菌制造一种武器
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8:06 - 8:08在抗生素找到作用标的前
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8:08 - 8:10先找到它
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8:11 - 8:14细菌发射一波波的防御飞弹
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8:14 - 8:15瓦解抗生素,
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8:15 - 8:16让细菌得以存活
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8:16 - 8:19这是细菌实际用来对抗
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8:19 - 8:21青霉素的策略。
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8:22 - 8:23所以你知道细菌有
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8:23 - 8:25很多简单而有效的方式
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8:25 - 8:27可以避免细菌被抗生素毒杀
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8:27 - 8:31包含:排毒作用、匿踪模式
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8:31 - 8:32和防御飞弹
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8:32 - 8:35而抗药性基因
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8:35 - 8:37则在细菌间传递
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8:37 - 8:41方式有:葬礼抓起、病毒传递、和爱的礼物。
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8:41 - 8:45想想细菌的重要特性:
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8:45 - 8:46它们很小、
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8:46 - 8:49分裂快速并会传递基因
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8:49 - 8:52你身体里充满
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8:52 - 8:55十几万只善良、无辜的细菌
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8:55 - 8:57它们对你无害
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8:57 - 9:01它们住你身体这个安详、封闭的小区。
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9:01 - 9:02(笑声)
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9:02 - 9:04让我们设想:
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9:04 - 9:06有几只坏菌入侵小区
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9:06 - 9:09开始制造麻烦、
做些让人讨厌的事、 -
9:09 - 9:11放震耳欲聋的音乐、
或把垃圾丢到邻居家里 -
9:11 - 9:13你感到不适,
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9:13 - 9:14然后去看医生
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9:14 - 9:17你拿了些抗生素,也吃了些
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9:17 - 9:19抗生素把大部份的坏菌都杀死
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9:19 - 9:22也让许多好菌陪葬
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9:22 - 9:24所以你觉得舒服多了,
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9:24 - 9:28就在疗程结束前自行停药
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9:28 - 9:29接下来会发生什么事呢?
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9:29 - 9:33嗯,让我们假设:
其中一只好菌已经产生了抗药性 -
9:33 - 9:36当它大半的邻居死于
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9:36 - 9:38这场抗生素浩劫时,
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9:38 - 9:41它快速地分裂以占据空房子
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9:41 - 9:44为求胜利,
在任何战争中 -
9:44 - 9:48我们都需研发更新、更强的武器
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9:48 - 9:50以战胜敌人
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9:50 - 9:53在我们还有武器可用的现在,
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9:53 - 9:55也是发展新抗生素的时机
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9:55 - 9:58这是一个需要持久地付出的任务
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9:58 - 10:00你可以把它想象成
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10:00 - 10:03是一场有关
全世界健康的军备竞赛 -
10:03 - 10:05在经费支持之下,
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10:05 - 10:08新的抗生素可以不断被研发出来,
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10:08 - 10:10并推行到市场上
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10:10 - 10:12你可以预期,
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10:12 - 10:16细菌终究会对新的药物产生抗药性
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10:16 - 10:20但这时候,
会有更新的抗生素可以使用 -
10:20 - 10:21一个严肃的事实是
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10:21 - 10:23在这房间中的一些人
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10:23 - 10:24今天之所以能坐在这里,
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10:24 - 10:26是因为过去
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10:26 - 10:28抗生素曾经救过你
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10:28 - 10:32我们要避免回到
没有抗生素可用的时代, -
10:32 - 10:34那时一些像是割伤、抓伤、
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10:34 - 10:37或是喉咙痛
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10:37 - 10:38这些寻常的细菌感染
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10:38 - 10:41都可能致命
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10:41 - 10:44因此,拥有新的抗生素,
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10:44 - 10:46我们能在对抗超级细菌时
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10:46 - 10:49持续保有优势
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10:49 - 10:50谢谢大家。
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10:50 - 10:52(掌声)
- Title:
- 超级细菌崛起 - 抗抗生素细菌: Dr. Karl Klose 在 TEDxSanAntonio
- Description:
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南德州新兴感染病中心(South Texas Center for Emerging Infectious Diseases)由十九个感染性疾病实验室组成。克洛斯博士(Dr. Klose)致力于了解细菌的致病机制,希望有助于研发更有效的疫苗或疗法。
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDxTalks
- Duration:
- 11:04