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土壤细菌具有抗击抗生素的策略

2019-05-24 11:30:11 医学研究164℃

  土壤细菌具有抗击抗生素的策略

  2014年5月22日

  耐药细菌每年使200万美国人患病并至少杀死23,000人。这种日益严重的公共卫生威胁背后的驱动力是细菌分享提供抗生素抗性的基因的能力。

  

  圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员发表的一项新研究表明,天然存在于土壤中的细菌具有大量基因来抵抗抗生素,但它们更不可能分享这些基因。研究结果表明,大多数来自土壤细菌的基因并未准备好对传染性细菌的抗生素耐药性做出贡献。

  研究人员希望,他们从土壤细菌中学到的东西将有助于找出减少感染性细菌之间基因共享的方法,减缓耐药性超级细菌的传播,高级作者,病理学和免疫学助理教授Gautam Dantas博士说。

  结果出现在5月21日的自然界。

  “土壤细菌具有对抗抗生素的策略,我们才刚刚开始学习,”丹塔斯说。 “我们需要确保使这些策略成为可能的基因不与感染性细菌共享,因为它们可能使耐药性感染的问题更加严重。”

  今天用于对抗疾病的大多数抗生素是由土壤微生物设计的,土壤微生物将其用作资源和生存竞争的武器。青霉素,第一种成功的抗生素,来自土壤真菌Penicillium。

  但是,青霉素和其他新型抗生素的广泛使用促使细菌发展出阻断,逃避或以其他方式抵抗这些药物的策略。抗生素耐药性疾病现在每年增加200亿美元的医疗保健费用,并导致美国800万个额外的住院治疗日。

  对于这项新研究,科学家分析了来自明尼苏达州和密歇根州农业和草原地区的18个土壤样本中的细菌DNA。

  相关故事物理学家识别致命细菌用于抵御抗生素的简单机制全基因组测序和共享实时数据可能限制食源性细菌的传播新的微芯片抗生素测试平台在6-7小时内确定正确的药物使用他们帮助开发的技术,研究人员分离来自土壤的细菌DNA的小片段,筛选出那些赋予抗生素抗性的基因片段。

  其他科学家已经确定了遗传密码的部分,使细菌可以共享基因。基因必须靠近这些“迁移元件”。分享。研究人员在土壤细菌中发现的大约3,000种抗生素抗性基因通常与这些元素不相近。

  研究人员还发现,土壤中的抗生素抗性基因与特定细菌紧密相关,这表明物种之间几乎没有共享。然而,在传染性细菌中,更频繁地共享基因会产生抗生素抗性组合,这些组合在相关细菌中差异很大。

  “我们怀疑驱动抗生素抗性基因共享的主要因素之一是接触新的抗生素,”丹塔斯说。 “由于土壤细菌需要数千年的时间来开发新的抗生素,因此该社区的细菌不会像我们经常用不同抗生素治疗的引起疾病的细菌那样经常遇到这些威胁。”

  Dantas和他的同事们继续研究影响医院,环境和人体消化道细菌群落耐药性传播的因素。

  “我们很高兴地发现来自土壤细菌的抗生素抗性基因通常不会突然跳入病原体中,”丹塔斯说。 “但我们想做我们能做的一切—它是否正在改变我们如何治疗医疗诊所的感染或改变我们管理细菌生长环境的方式 - mdash;保持这些基因共享的可能性。“

  资料来源:儿童发现研究所

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