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        科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致抗生素耐藥性的基因突變
        
			
        
				2019-01-03 11:12:13
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        來自馬薩諸塞州劍橋市麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)的科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌中的新突變，這些突變促進(jìn)了高水平抗生素抗性的進(jìn)化。發(fā)表在eLife上的研究結(jié)果增加了我們對(duì)抗生素耐藥性如何發(fā)展的理解，該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這對(duì)于維持現(xiàn)有藥物和未來藥物的有效性至關(guān)重要?？股乜剐约?xì)菌的興起正在挑戰(zhàn)臨床醫(yī)生，一些感染已經(jīng)抵抗幾乎所有可用的藥物。疾病控制和預(yù)防中心2013年的一份報(bào)告估計(jì)，僅在美國(guó)，這種感染每年至少會(huì)導(dǎo)致23,000人死亡*。
        

        科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致抗生素耐藥性的基因突變
        

        Deborah Hung是當(dāng)前研究的高級(jí)作者，也是Broad Institute的核心研究所成員和傳染病和微生物組計(jì)劃的聯(lián)合主任，他說：“某些細(xì)菌，包括分枝桿菌，由于它們的突變而產(chǎn)生耐藥性。我們希望通過觀察抗生素濃度，它們對(duì)細(xì)菌的殺滅作用和抗藥性突變體的出現(xiàn)之間的關(guān)系，獲得對(duì)這些物種中促進(jìn)抗性的分子過程的新見解。“
        

        為此，洪和她的團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)了數(shù)百種恥垢分枝桿菌(M. smegmatis)的培養(yǎng)物，這是一種導(dǎo)致結(jié)核病的細(xì)菌的表親。他們將細(xì)菌暴露在低抗生素濃度下，藥物的微生物殺滅效果相對(duì)較慢。這使得該團(tuán)隊(duì)能夠監(jiān)測(cè)敏感細(xì)菌的殺滅，同時(shí)隔離突變體發(fā)育的單個(gè)孔。
        

        “我們?cè)谝恍〔糠治幕邪l(fā)現(xiàn)了抗藥性突變體的產(chǎn)物，”第一作者詹姆斯·戈麥斯說。“每個(gè)個(gè)體在核糖體的不同組分中攜帶單個(gè)突變，核糖體是負(fù)責(zé)在細(xì)胞內(nèi)構(gòu)建蛋白質(zhì)的復(fù)雜分子機(jī)器。”
        

        研究小組發(fā)現(xiàn)，這些新型核糖體突變使細(xì)菌對(duì)幾種不同類別的抗生素具有抗性，這些抗生素甚至不會(huì)靶向核糖體，并且突變體從未暴露過。它們還增強(qiáng)了對(duì)兩種非抗生素應(yīng)激的抵抗力：熱休克和膜應(yīng)激。
        

        Gomez解釋說：“我們確實(shí)看到了細(xì)菌的適應(yīng)成本，因?yàn)橥蛔兘档土怂鼈兊纳L(zhǎng)速度。然而，細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的重新編程響應(yīng)突變使得細(xì)菌對(duì)抗生素和非抗生素的壓力都不那么敏感。這表明，在恥垢分枝桿菌等物種中，這些類型的突變可以增強(qiáng)多藥物環(huán)境中的適應(yīng)性，并作為高水平耐藥性發(fā)展的墊腳石，盡管突變對(duì)成長(zhǎng)具有成本。“
        

        該團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在希望通過將實(shí)驗(yàn)生物學(xué)方法與基因組序列信息的徹底探索相結(jié)合，探索包括結(jié)核分枝桿菌在內(nèi)的多種細(xì)菌物種的這種現(xiàn)象。更全面地了解多藥耐藥性如何出現(xiàn)有助于開發(fā)或優(yōu)化治療細(xì)菌感染的新藥。
        
			

			
          
        
			
        
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