还有一个喜欢条纹鲈鱼的理由：抗菌剂
更新：Myriam Cotten的论文已入选《生物化学杂志》（JBC）的免疫代谢专题综述。
“免疫代谢已经成为免疫学中一个非常令人兴奋的研究领域，”JBC编辑在特刊的介绍中写道。“自2010年以来，随着免疫学家重新学习旧的生物化学教科书，重新学习糖酵解、三羧酸循环、戊糖磷酸途径和复杂的氨基酸代谢的奇迹，发表的论文数量激增。”
科顿的论文被收录在题为“先天免疫”的章节中。她的工作研究了条纹鲈鱼自然产生的抗菌肽，如下面的原始故事所述。
乔纳森·格里芬在给科顿的信中写道：“我们查阅了大量的论文，得出了我们认为最能代表近年来免疫代谢领域令人兴奋的进展的论文，我们很高兴把你的论文纳入这个小组。”格里芬与美国生物化学和分子生物学协会有联系，该协会出版JBC。
棉花的作品也收到了注意在外界媒体上。
很难想象有什么鱼比条纹鲈鱼（或切萨皮克湾地区的岩鱼）的综合价值更高。
萨氏摩龙深受在淡水和咸水中钓鱼的垂钓者的尊敬。它是一种有价值的商业物种，因此在许多餐馆菜单和鱼贩摊位的海鲜部分中名列前茅。
由米里亚姆·科顿（Myriam Cotten）领导的威廉玛丽学院（William & 玛丽）的一个科学家团队正在研究条纹鲈鱼的另一个优点：这种鱼含有生物分子，有望用于人类医学治疗。
Cotten是该大学应用科学系的副教授，也是最近发表在《生物化学杂志》上的一篇论文的合著者，“铜调节来自鱼肥大细胞的抗菌鱼磷脂肽与甲酰基肽受体和肝素的相互作用”。
她解释说，论文中研究的肽是动物免疫系统使用的各种分子武器，由肥大细胞（特化的白细胞）产生。在这种情况下，实验对象是鱼，所以它们是“鱼磷脂”肽。
这篇论文指出，鱼类会受到一系列病原体的攻击——细菌、病毒、寄生虫和真菌。当然，鱼在游动和呼吸时，有时可能是病原体的汤。大约65%的感染是从生物膜开始的，为了保持健康，鱼类进化出了强大的免疫系统来抵抗感染。
科顿说，她经常与其他科学家合作，特别是在体内实验方面：“我做的是基础研究——我喜欢这个！但我不会在体内这么做，”她解释道。“这就是为什么这是一项协作工作。”
例如，她说，在研究了10年之后，她在2015年发现她的肽可以结合铜。这是一个重要的发现。
“铜离子形成自由基，而自由基可以攻击邻近的生物分子，锁定并破坏某些化学键，”科顿解释说。
她与密歇根大学（University of Michigan）的洪灏（Hao Hong）合作，洪灏将她的含铜多肽应用于小鼠的癌症肿瘤上，在体内进行了测试。科顿补充说，虽然初步的结果很有希望。
带铜电荷的自由基可能是对抗肿瘤和感染的重要新武器，《生物学杂志》中描述的机制。化学论文是走向临床试验的必经之路。这篇论文将肽描述为瑞士军刀，它不仅可以直接攻击细菌，还可以激活宿主生物的免疫细胞来帮助对抗感染。
科顿致力于更好地理解鱼毒素和其他生物分子的生化机制，这些生物分子有一天可能被用来对抗人类感染，她恰当地将自己描述为一名生物物理化学家。
“这意味着我用物理工具研究生物系统，”她解释说。晶体学是化学家常用的物理工具之一，但科顿研究生物膜时指出，“所有与膜有关的东西，结合膜的东西，靶向膜的东西，当它与膜结合时，很难用晶体学来研究。”
因此，科顿自己的首选工具是核磁共振（NMR）。她正在威廉和玛丽校区的小大厅核磁共振佳博体育继续她的研究，与一个包括核磁共振专家亚历克斯·格林伍德博士在内的研究小组合作，并得到了国家科学基金会的资助。
“核磁共振恰好是检测不结晶样品的最佳技术之一，”科顿说。“当你研究一种很可能攻击膜或可能具有内部目标（如DNA）的抗菌物质时，除了核磁共振之外，真的没有原子水平的方法可以研究非晶体样品。”
核磁共振是一种敏感而精确的技术——或者说是一套技术。早在她来到威廉和玛丽之前，科顿就熟悉这里正在进行的核磁共振工作，特别是罗伯特·沃尔德的工作，他是物理系和应用科学系的前教员。
科顿说：“当我还是研究生的时候，我对沃尔德教授的工作感到敬畏。“我还保存着他20年前打印的文件。在我得到这份工作之前，我从未见过他。”
科顿开始在小大厅的大磁铁佳博体育工作，使用沃尔德使用的17.6特斯拉，750兆赫的磁铁。但她不能就这么走上前把样本放进磁铁里。沃尔德和吉娜·霍森（Gina Hoatson）以及其他一些使用这种大磁铁的人，一直在用它来研究非生物样本。科顿的工作包括检查生物膜。
“当我来到这里时，仪器是为材料而设置的。我不得不买新的探针在这里做核磁共振，”她解释说。
NMR用户喜欢把磁铁比作钻头，把探针比作钻头：钻头可以使用任意数量的钻头，这取决于材料。科顿需要研究膜的“比特”类型被称为静态探针。她的合作者之一，佛罗里达州立大学国家高磁场佳博体育的彼得·戈科夫为她建造了新的探测器。
样品被放置在玻璃板上，然后进入磁铁的喉部，即线圈。磁铁用磁场冲击样品。样品中的原子核有自己的电子环境，并在磁场内以独特的频率共振。
探针位于磁铁内部，大约两英尺，利用无线电波接收信号中能量水平的转移，一旦解码，就可以得到关于样品分子结构的大量细节。
科顿说，她对使用核磁共振“充满热情”，因为它允许研究分子的运动，而不仅仅是它们的结构。分子运动对她理解与膜有关的现象非常重要。
“分子在太空中被冻结是无法发挥作用的。分子会移动，”她解释道。“如果你有一种抗菌物质，它需要移动到攻击细胞的地方。当它在那里的时候，它需要改变它所束缚的结构来破坏那个地方。这是非常动态的。”
科顿和她的团队正在核磁共振佳博体育中安装新的生物分子友好探针，以继续研究鱼肽，这显示出越来越广泛的临床应用前景。
