卫生医学
2023年6月20日

从友向敌食物菌株分享毒基因E.西里岛

食物寄送细菌类可能造成威胁生命的疾病, 但仍不清楚宿主为何容留某些菌株寻答案项目由Rosa del Carmen Rocha-Gracia教授(Benemérita University de Puebla)和ProjectManel营地加利福尼亚大学圣克鲁斯分析遗传多样性esherichia大肠杆菌居民群比较从食物分离到住院病人分离(临床菌株)。食物菌株不同于临床菌株,但与它们分享基因有助于毒理和抗生素抗药性基因交换发现由一组专用图集-DNA环-和研究人员定义一组标识监测

食物中毒司空见惯,毒株esherichia大肠杆菌高山市E.西里岛)细菌和沙门氏菌最常犯二处理食物传播细菌感染问题是公共卫生机构的首要优先事项,因为毒株可造成严重疾病或甚至死亡。E.西里岛是一种细菌 自然存在于我们的内脏许多菌株无害或甚至有益于我们,但有些菌株E.西里岛引起胃肠问题产生尿道感染、肺炎、脑膜炎和败血症

E.西里岛可以各种方式进入人体,包括通过受污染食物和水、未经处理污水和人际接触食物是最常用源E.西里岛并受毒株感染可导致严重复杂症,包括脱水、败血症或器官失效令人担忧的毒株E.西里岛沙门氏菌抗生素正日益快速抗药性,因此,迫切需要更好地了解导致这些细菌中毒性和抗生素抗药性的机制

幸运的是,墨西哥贝内梅大学Rosa del Carmen Rocha-Gracia教授和美国加利福尼亚圣克鲁斯大学Manel Camps教授正在处理此案综合统一公共卫生方法称OneHealth,承认病原体与人、动物和植物之间的复杂交叉满足食物传播感染对公众健康的威胁,Camps强调需要“全科多科方法”。团队努力理解食物传播病原体传播的方式和原因以及获取抗生素抗药性的方式

理解E.西里岛

引起食物传播疾病的病原体必须开发能力以占据多层位细菌持久存在于食物或皮肤表面,在肠道黑暗无氧环境中扩展上头E.西里岛引起重病的菌株控制环境并开发其他器官移植能力理解E.西里岛受感染者需要全方位和多科研究细菌群如何适应和改变介于各种环境间和条件间促进进化

科学家正在努力理解这些病原体是如何传播的,并理解它们如何通过逃避肠道而引起疾病,同时避免人类免疫响应偏差因素是蛋白质,帮助细菌绑到宿主细胞中,获取微量营养素,隐蔽毒素或逃避免疫响应当细菌移入新空间时,它们随带的毒理因素有可能传播到常住细菌群精确研究如何发生作用将帮助科学家判断细菌群如何适应其特殊位置和病毒基因的源头和运动

E.西里岛友对敌

科学家们仍在想方设法了解我们是如何接触某些毒株的E.西里岛.一种理论是环境病原体通过受污染食物进入人体

创建时使用 BioRender.com

另一种假设是菌株E.西里岛食物中发现可分享致病基因E.西里岛菌株嵌入我们的肠道向居民转移致病属性E.Coli可增强寄生菌致病能力

玛利亚巴尔布埃纳-阿龙索(Rocha-Gracia实验室博士生)检查基因组E.西里岛食物中发现的菌株比较医院隔离的毒病临床菌株后发现E.西里岛与食物源隔离的菌株比与临床菌株密切关联这就意味着对疾病负责的细菌(抗生素抗药性增强)的临床菌株与我们食物中发现的菌株大相径庭有毒细菌不太可能已经充斥受污染食物,而我们只是将它们高到足以致病的量吞食而已。

Balbuena-Alonso发现更多证据支持二极论:包括高抗药性基因食物菌株中存在这些基因E.西里岛原因可能是抗生素在我们食品生产系统过量使用 和防生素污染废水整体而言,研究者得出结论认为,细菌细胞间基因转移更可能是进化和适配机制E.西里岛居民数

Plamids和横向基因转移

细菌通过交换NDA圆环分享基因,代号为Plasmids等离子体自复制基因素量 离开细胞由另一菌取进程被称为横向基因转移

引起食物传播疾病的病原体必须开发能力以占据多层位

多类细菌,包括那些通常与食物中毒相关联的细菌,可以通过称为并发的专门横向转移过程分享粒子并发期间,两个细菌细胞连接在一起,其中一个复制图集并传递到另一个注意交配细菌不需同种帮助细菌生存并感染新宿主的基因可以分享到新菌群中-一旦有毒抗药性细菌通过图集卷入

毒基因交易商

可通过并发促进细菌间基因分享的等离子体可识别性,因为它们携带全套基因转移需要,即集合基因细菌种类范围这些粒子可转移脱氧核糖核酸使用称为COPLA的软件方法估计,该方法跟踪跨不同微生物的粒子以观察有多少不同的宿主可按其运动广度感染并分类结合MOB和COPLA分析,研究人员估计食物菌株的粒子E.西里岛可在其生态定位内跨多类物种移动

跟踪食物粒子对临床粒子共享基因内容 研究者发现粒子调节并规范基因交换E.西里岛人口表示所有可调用量的微小分数因此,这些专用穿梭粒子似乎便于从两个大相径庭的生态系统-食物对宿主-生成的细菌间基因转移穿梭粒子可以说是一个关键因素,有助于获取对临床毒性的抗药性和抗生素抗药性E.西里岛.

基因毒抗生素

研究者发现基因负责抗生素抗药性E.西里岛食物寄存物中也发现人口E.西里岛.具体地说,抗生素carbenems和coli尤其令人担忧的是,卡巴比宁和联名通常在其他常见抗生素证明无效时作为最后手段使用在毒药前端,团队发现一些粒子识别E.西里岛菌株高浓缩基因 归并因子这些因素增强细菌坚持食物的能力

分析基因内容E.Coli居民还提供证据证明食物传播E.西里岛提供剧毒和抗生素基因库,然后与临床菌株分享发现这些基因很容易跳入两个大相径庭的生态上层成员间,因为穿梭粒子作用重大

未来遗传标志

阵营表示, 需要理解食物病原体如何传播并持续环境, 并理解它们的毒理因素和抗生素基因如何遍历特定环境基沙门氏菌E.西里岛.团队研究为全球公共卫生共同目标贡献良多

承认新识别的穿梭标码、Camps、Rocha-Gracia、Balbuena-Alonso等的重要性,他们的团队已识别遗传标识帮助监控这些标码标记将是一个基本工具 帮助监控抗生素抗药性 和毒义的演化E.西里岛居民数多亏研究者,新理解细菌间基因转移将使新的流行病监控工具能够帮助防治疾病暴发

个人响应

穿梭粒子是所有细菌物种横向基因转移的共同特征,还是病原菌特有特征?

航天飞机粒子不仅限于致病细菌,尽管横向脱氧核糖核酸转移过程有助于病毒和抗生素基因在致病细菌间传播两种生态切片之间的遗传流量是否一般由特定相交式粒子调节,仍在确定中,因为直到最近才提供进行这些研究所需的大规模基因组学资料和工具。

是什么启发你展开这项研究

受足够全序菌株的可用性启发,以探索毒理学和抗药性因子E.西里岛来源不一集中处理食物紧张症 因为他们多常引起疾病的问题 仍然开放并按电容和宿主范围分类 使我们能够估计 食物菌株可能促成 抗药性传播 和对临床菌株的剧变

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