科学家们可以对抗性基因的风险进行排序
发表在Nature Communications上的一项新研究将有助于预测抗生素耐药性的演变,从而指导未来的药物开发。在许多自然环境中发现了使细菌对临床使用的抗生素具有抗性的基因。尽管如此,到目前为止,在常见的人类细菌病原体中发现的抗性基因的功能概述仍然缺失。
丹麦技术大学诺和诺德基金会生物可持续性研究中心的研究使得对抗性基因的风险进行排序并预测现有和未来药物的进化成为可能。
“我们相信,在我们的研究中获得的大量个体抗性基因的详细表型信息将有助于扩大抗生素使用和药物开发的知识。这些信息有可能使制药公司和开处方的医生受益。的抗生素,”诺和诺德基金会中心Biosustainability的Andreas Porse说。
细菌是不断分享基因的社会生物。基因的交换导致新出现的抗生素耐药性危机,因为包括大肠杆菌在内的许多有害病原体生活在一个转移事件可以将无害细菌变成“超级细菌”的社区。
研究人员利用合成生物学对大型机械多样性抗性基因进行采样,以研究基因转移对新细菌宿主的影响。通过提供这种多样性和分辨率,有可能表明基因产物的生化机制及其与宿主生理学的相容性比例如基因的序列组成更重要。
“这些信息在开发新型抗生素时非常有用,因为公司可能希望避免可能通过可能容易在致病性宿主中传播的抗性机制靶向的药物。例如,结果表明导致青霉素抗性的基因可能更多地融入其中。与参与四环素抗性的那些相比,很容易进入新宿主,“Andreas Porse说。
发表在Nature Communications上的结果对于病原体中观察到的抗性基因的功能特征是一个很好的参考,并且可以帮助工业开发新产品。
通过对200个基因进行采样,可以清楚地知道哪些基因产物最容易整合到细胞中。一切都归结为基因天然存在的生化机制和宿主。更好地理解这个问题对于构建细胞工厂和生物回路是有用的,其中来自不同生物的基因通常在与其原始宿主远距离相关的背景中组合。
“在生物技术领域,我们经常希望从一个生物体中获取基因,并在另一个生物体中表达它们,有时与远缘生物相关,以便在我们最喜欢的宿主中获得新功能。我们的数据可能有助于工程师预测不同基因在新细胞环境中的作用。将加强更合理的细胞工厂建设,以生产重要的生物化学品,“Andreas Porse说。
推荐内容
-
巨型乌龟基因组提供有关巨人症 寿命和与年龄有关的疾病的见解
来自耶鲁大学,奥维多在西班牙,加拉帕戈斯长春大学,和加拉帕戈斯国家公园管理处的一个研究小组已经测序和分析的基因组孤独乔治 -的标志
-
单个遗传开关改变了蝴蝶翅膀的颜色
Heliconius蝴蝶是一个多样化和丰富多彩的物种,生活在中美洲和南美洲的热带地区。他们中的许多人都有模仿其他物种的翅膀图案和颜色,以保护
-
非洲象鼻鱼的电感能力表现出视觉敏锐性
非洲象鼻鱼产生弱电脉冲以导航其环境。正如波恩大学的一项研究所表明的那样,这种本地化感与视觉有着惊人的相似之处。该研究表明,不同...
-
黎巴嫩人是圣经迦南人的直系后裔
在同类研究中,Wellcome Trust Sanger Institute领导的研究团队发现了古代迦南人的遗传,并与今天生活在黎巴嫩的人们建立了牢固的联系。
-
大自然如何设计原始旋转马达
细菌鞭毛是大自然中最小的电机之一,每分钟转速高达60,000转。为了正常运作并推动细菌,鞭毛需要将其所有组件装配在一起进行严格的测量。在
-
发现阑尾炎和过敏症之间的联系
根据瑞典隆德大学和斯科讷大学医院的一项新研究,患有过敏症的儿童发生复杂性阑尾炎的风险较低。现在发表在JAMA Pediatrics上的研究结果可
-
发现改善神经元工厂-干细胞身份的新调节剂
自2006年发现以来,诱导多能干细胞对许多疾病都是一线希望。但是,对多能干细胞特性的复杂调节的进一步研究出乎意料地困难。卓越集群CECAD
-
以加拿大乐队拉什命名的长发微生物
由于微生物的长发和显微镜下的节奏蠕动,在加拿大前卫摇滚乐队Rush的成员中以白蚁肠道中发现的三种新微生物命名。一位西班牙博士后,Javier
-
为什么科学家未能理解转基因反对意见正在扼杀辩论并阻止进展
科学家多年来一直在告诉我们,转基因作物对人类消费是安全的,有可能养活世界并改善人类健康。6月30日,来自世界各地的110名诺贝尔奖获得者
-
大豆锈病研究将允许育种者根据当地病原体定制抗性品种
中西部的种植者并不担心大豆锈病,但自2006年以来几乎每年都会在生长季结束时出现真菌病。但是因为真菌在没有寄主植物的情况下无法在冬季存