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微生物學(xué)家已經(jīng)揭示了細菌抗微生物藥物耐藥性(AMR)的進(jìn)化起源。研究人員對導致霍亂的細菌——霍亂弧菌的研究，為破譯傳染性病原體產(chǎn)生耐藥性的條件提供了深入的見(jiàn)解。在這項研究中，研究人員研究了細菌膜中一種叫做OmpU的蛋白質(zhì)的遺傳變異。通過(guò)計算和分子方法，研究團隊發(fā)現霍亂細菌的幾個(gè)OmpU蛋白突變導致了對許多抗菌藥物的耐藥性。這種耐藥性包括在人類(lèi)腸道中充當防御的抗菌肽。
細菌會(huì )自然地適應各種環(huán)境刺激，并隨著(zhù)環(huán)境的改變而發(fā)生突變，這些變化會(huì )使它們對殺死或減緩其生長(cháng)的藥物產(chǎn)生抗性。
最近發(fā)表于《PLoS Genetics》上的名為“Allelic diversity uncovers protein domains contributing to the emergence of antimicrobial resistance”的文章揭示了細菌中抗微生物藥物耐藥性(AMR)的進(jìn)化起源，對導致霍亂的細菌——霍亂弧菌的研究，為破譯傳染性病原體產(chǎn)生耐藥性的條件提供了見(jiàn)解。
AMR是如何在細菌種群中發(fā)生的，以及導致這些新特征的途徑仍然知之甚少。隨著(zhù)抗菌藥物耐藥性的上升，這對公共健康構成了重大威脅。
研究團隊研究了在細菌膜中發(fā)現的一種名為OmpU的蛋白質(zhì)的遺傳變異。使用計算和分子方法，他們發(fā)現霍亂細菌中的幾個(gè)OmpU突變導致對多種抗菌劑的耐藥性。這種耐藥性包括在人類(lèi)腸道中起防御作用的抗微生物肽。研究人員發(fā)現，其他OmpU變體沒(méi)有提供這些特性，使得該蛋白質(zhì)成為一種理想的系統，用于破譯使一些細菌對抗菌劑產(chǎn)生耐藥性的特定過(guò)程。
通過(guò)比較耐藥性和抗生素敏感性變體，研究人員能夠確定與抗生素耐藥性出現相關(guān)的OmpU特定部分。他們還發(fā)現，編碼這些變體的遺傳物質(zhì)以及相關(guān)性狀可以在細菌細胞之間傳遞，增加了抗生素壓力下群體中AMR傳播的風(fēng)險。
通過(guò)了解突變是如何發(fā)生的，研究人員可以更好地理解和開(kāi)發(fā)新的方法和策略來(lái)對抗耐藥感染。目前研究團隊也在關(guān)注環(huán)境因素，如污染和海洋變暖，這可能是耐藥細菌的原因。研究人員表示：“我們正在研究環(huán)境人群的遺傳多樣性，包括佛羅里達沿海的分離株，以開(kāi)發(fā)一種新的方法來(lái)理解抗菌素耐藥性的演變。”
霍亂是一種與受感染的水和食物有關(guān)的急性腹瀉疾病，了解導致霍亂的細菌具有全球意義。全球有多達400萬(wàn)人患病，嚴重病例可在數小時(shí)內導致死亡。
