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基因扩增 感染的快速通道

2019-01-19 09:46:01 • 来源：

Umeå大学的研究人员首先发现，细菌可以繁殖导致感染的疾病诱导基因。结果于2016年6月30日发表在“ 科学”杂志上。超过22年前，Umeå大学的研究人员首先发现了人类致病性耶尔森氏菌的感染策略- 细菌细胞壁中的蛋白质结构类似于注射器。这种名为“III型分泌系统”或T3SS的结构可以将细菌蛋白质转移到宿主细胞中并破坏其代谢。

基因扩增 感染的快速通道

在发现之后，研究人员在其他几种细菌物种中发现了T3SS，T3SS已被证明是一种常见的感染机制，病原体即病毒或细菌等传染因子可用于破坏宿主细胞。现在，Umeå研究人员再次首先发现感染与快速生成形成“有毒注射器”所需的必需蛋白质之间的联系。

Umeå研究人员与德国不伦瑞克Helmholtz感染研究中心的研究人员一起研究了Yersinia pseudotuberculosis的毒力策略。这种细菌可引起急性腹泻，呕吐和胃痛，并与致命的鼠疫细菌密切相关，它与人类有许多感染机制。这些细菌感染所需的基因位于一个称为毒力质粒的圆形额外染色体上。

Umeå微生物研究中心(UCMR)，分子生物学系瑞典分子感染医学实验室(MIMS)的研究人员首先在人类细胞的细胞培养中进行感染实验，然后使用动物模型证实了他们的发现。事实证明，毒力质粒的单拷贝不足以诱导感染，但研究人员发现，当耶尔森氏菌与宿主细胞接触时，它会触发一个“复制机器”，增加了质粒的数量。

“Yersinia制定了一个非常聪明的策略，”博士后Helen Wang说，他进行了大部分实验。“为了携带大量的质粒，细菌需要大量的能量，它会对细菌的新陈代谢和生长产生负面影响。但是，只要将质粒的一个拷贝作为可以在感染情况下快速扩增的蓝图，这是一个非常聪明的解决方案许多质粒拷贝使细菌有机会产生许多T3SS以及在感染过程中快速敲除宿主细胞所需的所有蛋白质，“Helen Wang继续说道。

这是研究人员第一次证明增加数量的质粒编码基因是致病菌成功感染所必需的。“我们的研究代表了一项突破，我们证明质粒编码基因的基因剂量是细菌使用的快速调节策略。这一发现将有助于提高细菌对抗生素耐药性的洞察力，是我们理解的重要一步关于细菌如何引起疾病，“与沃尔夫 - 沃兹一起领导这项研究的托马斯埃德格伦说。

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