西奈山伊坎医学院的研究人员报告说,一种叫做孢子形成的过程可以帮助细菌梭菌(C. difficile)在恶劣的条件下并,这种过程受表观遗传学的影响。这是表观遗传学调节任何细菌中孢子形成的第一个发现。他们的研究于11月25日发表在《自然微生物学》上,为开发这种染的治疗方法打开了一个新窗口。

  梭菌每年感染近半百万人,引起严重腹泻,并了65岁以上感染该病的人不到10%。细菌的孢子通过粪便,具有极强的韧性,可以在体外存活数周或数月,从而感染接触受污染表面的人。

  由于这种感染非常普遍且具有性,因此梭菌基因组已得到很好的研究,但Gang Fang博士,西奈山伊坎数据科学与基因组技术研究所遗传与基因组科学副教授,他说,这项研究和他的同事在研究中采用了不同的方法。Fang博士说:“我们想研究细菌的遗传密码,并研究对基因组进行了哪些化学修饰。” 尽管这些称为甲基化的表观遗传化学修饰不会改变基因的序列,但它们可以修饰特定基因的活性以使其具有或多或少的活性,这对生物体的功能产生了深远的影响。

  方博士的团队于2012年率先使用第三代DNA测序技术绘制了细菌中的表观遗传因子,并于2015 年开始研究梭菌的表观遗传学。首先,该团队从重症监护病房36名患者的粪便样本中分离了梭菌。被感染的西奈山医院(ICU)。他们分析了样本,发现了一种特殊的表观遗传模式,在所有样本中其高度保守。接下来,他们检查了来自GenBank的大约300个梭菌基因组,GenBank是由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)管理的遗传序列数据库,发现它们都共享相同的基因,该基因负责ICU患者的表观遗传模式。

  这个怀疑后生模式被打在细菌的作用至关重要的作用,博士的研究小组合作进行的另外两个研究梭菌孢子和小鼠感染梭菌,与艾米沉的实验室,博士,塔夫茨大学医学院生物学与微生物学副教授,该研究的合著者,与北塔卡罗莱纳大学山分校微生物学和免疫学副教授丽塔塔马约(Rita Tamayo)实验室。在一项关于小鼠的研究中,研究人员发现,当它们负责表观遗传模式的基因时,与未改变的细菌相比,在6天后存在的细菌减少了多达100倍。

  方博士除了为梭菌的研究提供新的表观遗传学见解以及可能的药物开发靶标外,还希望这项研究能够鼓励对细菌的表观遗传学特性进行进一步的研究。方博士说:“这仅仅是我们对细菌表观遗传调控的了解的开始;仍然有很多问题有待回答。” “我们希望这一令人振奋的发现将鼓励进一步的跨学科合作来研究细菌的表观遗传学,以及我们如何利用这些新见解来开发生命的感染治疗方法。”

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2020年04月29日 发布人:和记娱乐 来源:h88平台官网

梭菌生物学的新发现可能导致感染的治疗

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