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        溫度影響霍亂弧菌的基因表達 生命周期
        
			
        
				2019-01-22 10:20:32
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        霍亂弧菌每年在世界范圍內(nèi)每年感染大約400萬人，導致嚴重的腹瀉病，估計造成約140,000人死亡。它作為病原體的成功掩蓋了這種細菌所面臨的挑戰(zhàn)。當它沒有感染H. sapiens時，這種細菌棲息的水可以比我們正常的體溫低40華氏度。現(xiàn)在，加州大學圣克魯茲分校的一個研究小組提供了關于細菌環(huán)境中不同溫度如何控制這些溫度下生命所需基因表達的新見解。該研究報告于2016年5月20日發(fā)表在美國微生物學會期刊應用與環(huán)境微生物學雜志上。
        

        溫度影響霍亂弧菌的基因表達 生命周期
        

        相應的作者，微生物學和環(huán)境毒理學教授Fitnat Yildiz博士說，在這項研究中，調(diào)查人員在人體體溫下培養(yǎng)霍亂弧菌，然后將它們轉(zhuǎn)移到他們通常不會感染人的水域。加州大學圣克魯茲分校。
        

        進行實驗的Yildiz學生Loni Townsley使用微陣列確定哪些基因在不同溫度下表達。低環(huán)境溫度約15oC(59oF)，開啟調(diào)節(jié)生物膜形成的基因，編碼分泌毒素的分子武器的基因，以及能夠適應寒冷的基因。
        

        生物膜是一種堅韌的微觀細菌墊。這使得霍亂弧菌能夠在低環(huán)境溫度下耐受，生長在一種浮游動物Daphnia magna上，這是一種微小的甲殼類動物。“ 生物膜中的霍亂弧菌受到保護，受到保護，”Yildiz說。(在數(shù)以百萬計的浮游動物上生長使霍亂弧菌獨立移動，增加了遇到人類宿主感染的機會。)
        

        至于分子武器，一種稱為“VI型分泌系統(tǒng)”的裝置，它最近才被發(fā)現(xiàn)，Yildiz說。雖然關于分泌系統(tǒng)的知識正在迅速增加，但仍有許多東西需要學習。“我們確實知道它用于殺死細菌和真核細胞，”Yildiz說。和霍亂弧菌被稱為是能夠從這些死細胞吸收DNA，以獲得新的基因。
        

        除此之外，不確定殺死其他細菌的目的是什么。Yildiz說，一種猜測是，殺死水蚤表面的其他細菌物種的成員為霍亂弧菌的生長開辟了更多的空間。另一種猜測是，霍亂弧菌可以從死細菌中獲取營養(yǎng)物質(zhì) - 碳和氮。
        

        在任何情況下，研究人員發(fā)現(xiàn)，VI型分泌系統(tǒng)的蛋白質(zhì)組分的表達最高，在25 Ô C(77 Ò F)。
        

        研究人員還發(fā)現(xiàn)，在低溫下，毒力的主要調(diào)節(jié)因子的表達顯著降低。這意味著毒力因子的表達在低溫下會受到限制，這是有道理的，因為它們僅在感染人體宿主期間需要 - 這在體溫下發(fā)生，Yildiz說。
        

        Yildiz表示，正如本研究所做的那樣，將促進生物膜形成，冷適應和生成毒素生成系統(tǒng)的基因與弧菌 - 浮游動物協(xié)會聯(lián)系起來，是了解霍亂弧菌環(huán)境生命周期的一個突破。
        

        “我們的研究重點是環(huán)境發(fā)病機制，目的是增加我們對人類病原體進入環(huán)境的分子檢測，生存機制和傳播動力學的理解，”Yildiz說。“我們的長期目標是通過確定降低環(huán)境生存和傳染性的目標來制定疾病預防和治療策略。”
        
			

			
          
        
			
        
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