掠夺性细菌-寻求新一类抗生素
2016年,世界卫生组织将抗生素耐药性称为“当今全球健康,粮食安全和发展面临的最大威胁之一”。该公告列举了越来越多的感染,例如结核病和淋病,由于对目前抗生素治疗的抵抗力增加,每年治疗变得越来越困难。然而抗生素是必不可少的 - 没有它们,人类就会受到持续感染的困扰。那么,什么是确保持续治疗的解决方案,同时解决阻力上升的惊人增长?
一种潜在的解决方案在于一种独特的捕食性细菌,它以其他细菌为食,例如引起疾病的细菌。这组肉食动物被称为“活抗生素”,引起了研究人员的关注,包括冲绳科学技术研究生院(OIST)的研究人员。在最近发表的一篇关于ACS合成生物学的论文中,OIST的研究人员已经迈出了对一种如此微小的食人族B. bacteriovorus进行遗传操作的第一步。他们已经确定了可以允许操纵影响这种细菌掠夺行为的基因的工具。
“在未来,我们希望控制细菌的捕食 - 捕食的时间和程度,”核酸化学和工程部门的Mohammed Dwidar博士和该论文的第一作者解释说。“[目前]我们缺乏基本的工程工具来实现这一目标。”
B. bacteriovorus对人类无害,但对其猎物 - 革兰氏阴性细菌是致命的 - 其中包括大肠杆菌,沙门氏菌,军团菌等坏人。因此,能够控制它可能会治疗许多不同类型的感染。然而,由于其不寻常的捕食性和其他独特的特征,B. bacteriovorus的遗传操作受到限制。
OIST研究人员使用核糖开关,这是已知在其他细菌中发挥良好作用的基因表达控制工具,以应对理解和操纵B. bacteriovorus捕食的挑战。表达基因的方式遵循特定途径 - 通过转录将DNA转化为RNA,通过翻译将RNA转化为蛋白质,然后蛋白质执行不同的功能。核糖开关在翻译阶段进入。通过在RNA链的开头放置核糖开关,然后用化学物质“激活”它,核糖开关可以启动或阻止RNA被翻译成蛋白质。
对于他们的研究,OIST研究人员将核糖开关插入到被认为对B. bacteriovorus的捕食行为很重要的基因之一:鞭毛σ因子fliA。然后他们用化学茶碱激活它。将经过修饰的细菌与一些美味的大肠杆菌猎物一起放入培养皿中后,改良的B. bacteriovorus在茶碱存在下似乎比不存在时更快繁殖。这种快速增殖意味着B. bacteriovorus消耗其猎物的速度更快,因此繁殖速度更快。这反过来表明,茶碱可以控制捕食性生命周期。
除了“活性抗生素”最终目标之外,还有更多可能易于操作的B. bacteriovorus细胞的潜在用途。“人们希望有机食品不含化学物质,”Dwidar博士解释说。“对于一些植物病害,捕食性细菌可能是抗菌剂的潜在安全替代品。我们也可以将它用于工业,例如水处理厂。”
“未来,你可以将这些细菌喷洒在新鲜食物上,以防止食物中毒,”参与研究的Yohei Yokobayashi教授补充说。
有了OIST研究人员的研究成果,下一步就是要了解更多关于B. bacteriovorus以及可能能够控制其行为的工具,以便有一天能够实现其完全的抗生素潜力。
推荐内容
-
今日油价调整最新消息 国内油价查询95号92号汽油价格多少钱?
【导读】今日今日油价调整最新消息,,那么接下来就分享给大家来了解下国内油价查询95号92号汽油价格多少钱的消息吧!今天10月21日,最后我
-
同煤张有喜个人资料简介怎么了?同煤张有喜被查事件始末犯了什么
【导读】张有喜是谁?据消息显示,张有喜,男,汉族,1956年12月生,山西原平人,在职研究生学历,1984年6月加入中国共产党,1976年3月参加
-
马天宇身世经历妈妈怎么了?马天宇究竟经历了什么弟弟找到了吗
【摘要】马天宇生来就是这种温柔善良的人。原生家庭的伤痛,让他对每个人都倍感珍惜。因为经过了太多苦难,所才最终选择善良。就像那句...
-
11月8日瑞丽抵边封控区疫情最新数据公布 云南昨日新增本土确诊
提醒:疫情期间,请牢记新冠肺炎十大症状:发热(体温≥37 3℃)、干咳、乏力、嗅觉和味觉减退、鼻塞、流涕、咽痛、结膜炎、肌痛、腹泻...
-
双酚A结构类似物破坏心律的可能性可能比BPA低
临床前研究探讨了塑料双酚-a(BPA)的一些化学替代品,其在医疗环境中仍普遍使用,例如手术室和重症监护室,其对心脏电功能的破坏作用可能小
-
随机的DNA可以导致安全新的抗生素和除草剂吗
当iPod中的电池耗尽时,我正在割草。我的大脑没有享受音乐的分心,而是转向通常的书呆子模式来思考分子。在几草丛中,我正在思考最大的为什
-
广西百色疫情封城到什么时候何时结束?目前进出广西百色疫情防控
【摘要】非必要不外出、不出行、不远行。如果您28天内有境外或14天内有国内中高风险区的旅居史,请及时向社区报告。2022广西百色封城到什么
-
被浴室玻璃门割伤手的小张是谁 小张这么帅怎么可以受伤什么梗?
【导读】被浴室玻璃门割伤手的小张是谁?小张这么帅怎么可以受伤什么梗?宁波的小张反映,9月8号他洗完澡后,一只手捋头发,一只手想把浴室门
-
11月25日上海浦东新区封控区疫情消息公布 上海:两小区对相
上海:两小区对相关人员和环境进行筛查。据消息显示,11月25日,据上海市卫健委通报,11月24日0-24时,上海无新增本土确诊病例。今天下午,
-
2021年要取消女工人50退休吗?男女退休年龄最新消息2021年延迟退
【导读】随着生活水平的进步,人们的寿命不断提高,所以延迟退休年龄是必然趋势,而且在很多岗位上也需要这些有经验的老人继续发光发热...