科学家研究这种细菌时意外取得“巨大突破”

更新时间:2025-04-26 12:53:12
源新闻来源:AS USA
语言:西班牙语,所在国:美国
分类:健康研究

研究人员在一次出于好奇的实验中取得了“巨大突破”,解决了关于超级细菌如何控制基因表达的长期难题。他们发表的研究成果刊登在《自然微生物学》杂志上。

超级细菌对抗生素的抗性秘密

自1928年亚历山大·弗莱明发现第一种抗生素青霉素以来,抗生素一直是人类的一大福音,挽救了无数生命。然而,在过去的100年里,细菌逐渐对抗生素产生了耐药性。这些所谓的超级细菌正在全球范围内成为一个日益严重的问题。

华盛顿大学健康指标与评估研究所最近的一项分析估计,“超级细菌”到2050年可能危及超过20亿人的食品安全,并使每年的医疗保健成本增加1590亿美元。此外,到那时还可能导致近4000万人死亡。

幸运的是,研究人员在一次出于好奇的实验中取得了“巨大突破”,解决了关于一种关键蛋白质如何控制基因、开启和关闭基因的“几十年来的谜题”。他们在《自然微生物学》杂志上发表了这一发现。

超级细菌对抗生素的抗性机制

细菌通过多种防御机制能够对抗生素产生耐药性,从而削弱我们用于治疗人和动物感染的工具。其中一种机制涉及细菌细胞中的小DNA分子——质粒,它们有自己的独立基因组,可以独立复制并携带抗生素抗性。

这项国际研究题为“KorB从DNA滑动夹转变为抑制剂介导多药抗性质粒中的长距离基因沉默”,最初关注的是KorB,这是一种对质粒在其宿主细菌中生存至关重要的分子。研究人员使用了一个名为RK2的多药抗性质粒作为模型。KorB已知在控制基因表达中起作用,但其过程尚不清楚。

随后,一次“幸运的‘周五下午’实验,纯粹出于好奇”,将研究人员的注意力转向了KorA锁定KorB的能力。约翰·英尼斯中心的博士后研究员、该研究的第一作者托马斯·麦克林说:“KorA能够在正确的时间和地点锁定KorB。”

研究人员利用先进的显微镜和蛋白质晶体学技术发现,KorB与KorA协同工作。他们发现这两种分子共同作用,通过KorB作为DNA滑动夹和KorA作为锁来关闭细菌基因表达。约翰·英尼斯中心在Phys.org上发表的一篇文章中解释道。

“这是一个巨大的突破,彻底改变了项目的方向,”他补充道。“我们的研究为细菌长距离基因调控提供了一个新范式,并提供了新的治疗靶点,以破坏质粒在宿主体内的稳定性,使其重新对抗生素敏感。”


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