Общественная Дата выпуска: 28-Jan-2011
[ Печать | E-почта | Доля ] [ Закрыть окно ]

Контакты: Джозеф Боннер
bonnerj@rockefeller.edu
212-327-8998
Рокфеллеровского университета
Новое исследование следов эволюционный путь с множественной лекарственной устойчивостью бактерий стрептококковой

Несмотря на пенициллин и десятки антибиотиков, которые за ней, стрептококк бактерии остаются серьезной угрозой для здравоохранения во всем мире. Причина: превосходные навыки эволюционной этого возбудителя быстро изменить его генетический. В статье, опубликованной вехой на этой неделе в науке , ученые из Университета Рокфеллера и Сэнгер института использовали полную расшифровку генома, чтобы определить конкретные шаги в молекулярной эволюции пневмонии Streptococcus . Их исследование показывает изменения генома этой бактерии претерпела во времени и во время его массивной географическое распространение по всему миру.

По данным Всемирной организации здравоохранения, смертельный пневмококковой инфекции - в основном среди детей из слаборазвитых стран - претензии примерно 4 млн. жизней в год. Люди не только основной цели пневмококковой инфекции, но также представляют собой основной и, возможно, только экологические резервуара на нашей планете для этого вида бактерий, которые колонизируют носоглотки у детей дошкольного возраста.

Исследователи под руководством Института Стивен Д. Сэнгер Bentley, использовать высокие секвенирования генома резолюции о клинических изолятов S. пневмонии предоставляемых число сотрудничающих лабораторий, в том числе Лаборатория микробиологии и инфекционных болезней в Университете Рокфеллера, во главе с Александром Томаш. С данных, доступных для даты, географические сайте и сайте инфекции из этих изолятов, Bentley и его коллеги были в состоянии производить дорожную карту "для эволюции основных множественной лекарственной устойчивостью клонов пневмококков известный как клон PMEN 1, последовательности типа 81.

Ученые помогли определить вероятную дату рождения, 1970, и вероятность рождения, Европы, этого чрезвычайно успешного множественной лекарственной устойчивостью клон. Клон затем распространился в Южной и Северной Америки, Южной Африки и Азии. Наличие этого клона в 12 Нью-Йорк больницы города было продемонстрировано группы Томаш в 2001 году. Возможно, более важно, результаты свидетельствуют, что механизм генетических изменений в С. пневмонии в первую очередь не за счет приобретения точечные мутации, но чаще - 88 процентов времени - в результате генетической рекомбинации.

"Явление генетической трансформации, которые привели Освальд Эвери и его коллег Рокфеллера в 1944 году для выявления ДНК в качестве генетического материала, является сам процесс, что пневмококк использует в процессе эволюции в ее реальной в естественных условиях окружающей среды, "говорит Томаш.

Другие явления впервые выявлен в лаборатории также на этапах пневмококковой эволюции в естественных условиях. Например, по крайней мере некоторые из рекомбинации изменения наблюдаются среди клинических изолятов, кажется, используют "компетенции" система, механизм поглощение ДНК индуцированных конкретных бактериальных чувство кворума агент впервые обнаружен Томаш и его коллеги в лабораторных экспериментах. Кроме того, механизм пенициллина сопротивление, во-первых, определенные Томаш и его коллеги в 1980-х годов, как изменения в близость пенициллина целевых белков, известных как пенициллин связывающие белки, или ПСБ, показано, привлекать заимствования генов от других бактерий, поиск ранее описаны в исследованиях отдельных устойчивых к пенициллину изолятов.

"Пожалуй, самым увлекательным часть исследования является описание того, как быстро этот клон ответил на массивной в естественных условиях вмешательства в клинических условиях, таких, как введение пенициллина и других антибиотиков и - совсем недавно - введение сопряженных против пневмококковой вакцин, "говорит Томаш. "Эти вакцины направлены против наиболее распространенных серотипов этой бактерии, которые проводятся в носоглотке детей и которые вызывают инвазивные болезни".

"Это исследование также демонстрирует важность тесного сотрудничества между группами, как Сэнгер лаборатории, имеющие опыт в высоком разрешении геномного анализа, и лаборатории, которые могут обеспечить тщательно характеризуется коллекции бактериальных изолятов, таких, как наша. Такой тип сотрудничества хорошо вписывается в Рокфеллер традиции университета участия в исследованиях, которые сочетают клинических с трансляционной науки ", говорит Томаш. "Такой альянс между молекулярной биологии и эпидемиологии обещает дальнейшие интересные детали в механизме бактериальной эволюции в естественных условиях он может в конечном итоге позволит нам понять PMEN-1 секрет успеха -. Чтобы узнать, почему это клон мог распространиться так широко, а другие погибли OFF ".
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2011-01/ru-nrt012811.php#