所有细菌都有在进化上保存得很好的关键基因，这些关键基因的编码是细菌生存所必需的。细菌栖息的环境多种多样，改变环境压力会给不同的关键基因带来适应压力。
加拿大维多利亚大学生物化学和微生物学系的Barry Duplantis等利用这种生物进化关键基因的多样性，对病原菌基因进行改造，他们找到北极地区的一种嗜寒细菌，把它的关键基因分离出来，替代哺乳动物体内相应的病原体基因，使它变得对温度更加敏感，这将有助于研发出稳定的肺结核和其他传染病活疫苗。
弗朗西斯氏菌（Francisella tularensis）会给鼠等啮齿动物带来致命性的影响，弗朗西斯菌的病原体通常在常温下繁殖，而所有经过改造的菌株，繁殖温度会从常温变成30摄氏度，并在温度接近37摄氏度时停止生长，随即死亡。研究人员把这些经过改造的、对温度敏感的弗朗西斯氏菌注射到了大鼠或小鼠较冷的身体部位。这些细菌只能在身体较冷的部位生长，不会播散到老鼠内部的器官（温度较高），所以不会引发疾病，该方法为这些啮齿动物提供了保护性免疫。
他们用嗜寒菌的基因替换9个大鼠或小鼠体内致病菌的关键基因，造成病菌在低于常规生长温度下限时死亡。研究证明一种连接酶A基因可以让弗朗西斯氏菌、沙门氏菌和结核杆菌变得对温度更加敏感，表明这种基因对革兰氏阳性和阴性菌都有效。3种对温度敏感的弗朗西斯氏菌株在动物体内体温较低的地区接种后，表现出免疫保护作用。
这些结果表明，嗜寒关键基因可用于创建一种独特的细菌温度敏感类疫苗，用于一些重要的人类病原体，如肠炎和结核分枝杆菌结核病。（编译：陈照奇）
参考文献：《Proceedings of the National Academy of Sciences》2010;107:13456-13460