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        科學(xué)家解決了30年前關(guān)于抗性基因如何傳播的謎團(tuán)
        
			
        
				2018-12-26 10:53:27
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        為了贏得抗生素抗性超級細(xì)菌的戰(zhàn)爭，科學(xué)家尋找抗性基因的起源，以確定它們?nèi)绾伪灰胫虏〖?xì)菌。確定抗性基因的起源及其傳播方式與在爆發(fā)中發(fā)現(xiàn)患者零相當(dāng)，這不是一件容易的事。30多年來，科學(xué)家們一直提出抗性基因?qū)嶋H上來源于產(chǎn)生抗生素的微生物。然而，科學(xué)家們未能找到這種轉(zhuǎn)移的直接證據(jù)?，F(xiàn)在，在丹麥技術(shù)大學(xué)進(jìn)行的研究表明，抗生素抗性基因來自與抗生素化合物相同的地方，即來自一組稱為放線菌的土壤細(xì)菌。該研究發(fā)表在Nature Communications上。
        

        科學(xué)家解決了30年前關(guān)于抗性基因如何傳播的謎團(tuán)
        

        目前用于治療人類感染的抗生素超過四分之三是由放線菌產(chǎn)生的，放線菌也攜帶抗生素抗性基因。在這些實驗中，研究人員驚奇地發(fā)現(xiàn)致病微生物(革蘭氏陰性病原體)中的許多抗性基因與放線菌中發(fā)現(xiàn)的抗性基因非常相似。在一個案例中，基因是100%相同的。
        

        “人們懷疑病原體可以在半個世紀(jì)內(nèi)從放線菌獲得抗性基因.100%相同的基因是吸煙槍，”DTU Biosustain的博士后Xinglin Jiang說。
        

        革蘭氏陰性病原體構(gòu)成一大群物種，其中有假單胞菌，可引起肺和尿路感染。
        

        起初，很難想象病原體如何從Actinobacteria獲得基因，因為它們是如此不同并且彼此無關(guān)。但通過研究抗性基因周圍的DNA序列，研究小組通過一種稱為“攜帶”的新機制找出轉(zhuǎn)移是如何發(fā)生的，其中病原體基本上與Actinobacterium具有原始形式的“性”并獲得其抗性基因它死了之后
        

        原則上，當(dāng)病原體與放線菌接觸時，例如在動物養(yǎng)殖場或被未經(jīng)處理的醫(yī)院廢物污染的土壤中，這種通過攜帶的基因轉(zhuǎn)移可能發(fā)生。通過這種方式，病原體可以在下一輪感染中變得具有抗性并危及人類生命。
        

        因此，了解起源是抵消抗生素耐藥性傳播的關(guān)鍵，DTU Biosustain的高級研究員Tilmann Weber解釋說：“我們無法阻止這種基因轉(zhuǎn)移，但是當(dāng)您知道病原體可能含有哪些抗性基因時，您可以個性化抗生素治療此外，有了這些知識，你可以嘗試開發(fā)具有病原體無法防御的其他特性的新抗生素。“
        

        以下是回收過程的工作原理：
        

        1.革蘭氏陰性病原體將其DNA注入Actinobacteria。革蘭氏陰性細(xì)菌天然具有稱為結(jié)合的能力，細(xì)菌細(xì)胞可通過該結(jié)合將其自身DNA注射到其他細(xì)菌細(xì)胞中。它被稱為性別的細(xì)菌等同物，因為它通常用于在革蘭氏陰性細(xì)菌之間交換基因信息。但有時革蘭氏陰性菌也可以利用這種機制將DNA注入不相關(guān)的革蘭氏陽性細(xì)菌，如放線菌。
        

        2.在放線菌內(nèi)，注射的DNA與宿主含有抗性基因的DNA重組。Actinobacterium死后，重組DNA被釋放到環(huán)境中。
        

        3.最后，注入的DNA可以充當(dāng)“膠合DNA”并通過稱為自然轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象介導(dǎo)抗性基因?qū)Σ≡w的攝取。
        
			

			
          
        
			
        
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