Ақпарат

E coli гендерінің қанша пайызы тіршілік ету үшін қажет?

E coli гендерінің қанша пайызы тіршілік ету үшін қажет?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Мен әдеттегі e coli геномында организмдердің қанша пайызы генсіз өмір сүре алмайтынын білгім келеді. Яғни, егер басқа гендердің барлығы эволюцияланған болса, онда организм тіршілікке қабілетті болмайды.


Бай медиада шамамен 10%.

Бұл сұраққа жауап беруге тырысатын көптеген құжаттар бар. Мұны істеудің негізгі әдісі - сіз бір мезгілде бір генді нокаутқа жібере аласыз, немесе параллель эксперименттерде немесе (қазіргі кезде жиі кездеседі) жинақталған экспериментте және нокауттардың қайсысы аман қалатынын және қайсысы болмайтынын анықтау.

Ең соңғы зерттеу 358 маңызды генді есептейді (шамамен 4000 геннің ішінде E. coli). http://mbio.asm.org/content/9/1/e02096-17.full. 2-сурет бірнеше басқа қағаздарды салыстырады.

Нақты жауап сіз жасушаларды өсіретін нақты жағдайларға байланысты болады (егер сізде аз қоректік заттар немесе басқа стресстік жағдайлар болса, көбірек гендер қажет болады).


Нәрестелік және егде жастағы ішек таяқшасының майлары: ғаламдық реттеушілер, алларондар және липидті аралық өнімдермен реттеу

Бактериялық липидті қос қабаттардың сұйықтығы мен фазалық күйі әдетте жартылай өткізгіш және селективті шекара ретінде конверттің маңызды функцияларын сақтау үшін қоршаған орта жағдайларына жауап ретінде өзгереді. Липидтердің мембраналық алмасуының ерекше және күрделі өзгерістері өсудің тоқтауын тудыратын жағдайлармен байланысты. Мұндай жағдайларда жасушаның өмір сүруі үшін мембраналық липидті-май қышқылының құрамындағы ерекше өзгерістер қажет, сонымен қатар мембраналық липидтер техникалық қызмет көрсету үшін көміртекті/энергияны қамтамасыз ететін эндогенді қорлар ретінде қызмет етеді. FadR жаһандық реттегіші осы екі әрекеттің де дұрыс орындалуы үшін қажет және FadR реттегіші ішек таяқшасының әмбебап стресстік реакциясымен өзара байланысты. FadR, ұзақ тізбекті майлы ацил-КоА, ұзын тізбекті ацил-ACP, ppGpp және cAMP-мен бірге Е ферменттерінің қызметін реттейтін және май қышқылдары мен фосфолипидтер алмасуына қатысатын гендердің экспрессиясын реттейтін негізгі ойыншылар болып табылады. coli жасушалары.


Плазмидтер

К.Дрлица, М.Л. Геннаро, Генетика энциклопедиясында, 2001 ж

Сәйкессіздік

Плазмидалар арасындағы сәйкессіздік әдетте басқа плазмидасы бар жасушада плазмиданың орнықпауынан немесе резидент плазмиданың екінші, кіретін плазмиданың тұрақсыздығынан көрінеді. Эксперименталды түрде плазмидаларды сәйкес келмейтін топтарға қарай жіктеуге болады. Үйлесімсіз плазмидалар, яғни бір үйлесімсіздік тобының мүшелері, плазмиданың репликациясының немесе бөлу жүйесінің бір немесе бірнеше элементтерін бөліседі. Үйлесімсіздік әдетте симметриялы болады: сыртқы селективті қысым болмаған жағдайда бір жиілікте екі үйлесімсіз плазмидалар жасуша ұрпақтарынан жоғалады. Бұл симметрия келесі жолмен түсіндіріледі. Кез келген ұяшықта бір немесе басқа плазмиданың көшірмелері репликация немесе бөлу үшін кездейсоқ таңдалады. Бір плазмиданың көшірмелерінің санының екіншісінің есебінен мезгіл-мезгіл ұлғаюын түзету мүмкін емес, өйткені көшірме санын басқару механизмі екі плазмиданы ажырата алмайды. Осылайша, қалпына келтірілген әрбір колонияда тек бір ғана плазмидалық тип болады. Әр плазмиданың екіншісінде бірдей ықтималдығы басым болғандықтан, ұрпақ жасушаларының саны, демек, бір немесе басқа плазмиданы алып жүретін колониялар саны тең болады.

Сәйкессіздік біржақты болатын жағдайлар да табылды. Мысалы, маңызды плазмида репликациясын немесе бөлу функцияларын кодтайтын клондалған ДНҚ фрагменттері осы функцияларды қажет ететін плазмидаларды жоққа шығарады. Бір бағытты үйлесімсіздік репликация ақауларын тудыратын мутациялармен де жасалады (мутантты плазмида коррезидентті, үйлеспейтін плазмидамен бәсекелесе алмайды) немесе көшіруді басқару реттегіші мен оның нысанасы арасындағы өзара әрекеттесулерді өзгертеді (мутантты плазмид коррезидентпен кодталған ингибиторға сезімталдығы төмен). үйлеспейтін плазмида).


Қорытынды

ExPEC инфекциясы туралы соңғы эпидемиологиялық деректерді ескере отырып, ExPEC штаммдарының жаңа резервуарлары мен жолдары бойынша, атап айтқанда, инвазивті аурулар мен асимптоматикалық ішек колонизациясының механизмдері бойынша ауқымды молекулярлық зерттеулер жүргізілуі керек. жаңа бактериялық агенттерге бағытталған вакциналар немесе терапиялық стратегиялар өндірісі сияқты әртүрлі профилактикалық процедуралар. Бұл сонымен қатар өндірушілерді, саудагерлер мен сатушыларды жаңа пайда болып жатқан микробтық қауіптер туралы және осындай тәуекелдерді азайту үшін дұрыс тамақ саудасының маңызды рөлі туралы білудің маңыздылығын көрсетеді. Салыстырмалы талдау құс пен адам екенін көрсетті E. coli изоляттарда вируленттілік факторларын кодтайтын гендердің ұқсас жиынтықтары бар және олар бір филогенетикалық топтарға жатады, бұл ExPEC зооноздық шығу тегін көрсетуі мүмкін. Көптеген авторлар эпидемиялық сипаттағы жұқпалардан оқшауланған генетикалық тығыз байланысты штамдардың болуын растайды, олар әдетте ерекше вируленттілік профильдерін немесе антибиотиктерге сезімталдылықты көрсетеді. Зерттеушілерді ExPEC/UPEC штаммдарының вируленттілік факторларымен байланысы бар тағаммен ластану мәселесі ерекше қызықтырады. Құс еті мен құс өнімдеріне сұраныстың артуымен және бүкіл әлемде құс шаруашылығының өсуімен азық -түлік қауіпсіздігі халықтың денсаулығы үшін маңызды мәселе болып табылады. ExPEC штаммдарының таралуын бағалау үшін әртүрлі қожайындардан алынған изоляттар арасындағы генетикалық ұқсастық деңгейін тексеру керек. Генотиптеудің бірнеше деңгейлері ұсынылады, онда штаммдарды, плазмидаларды және гендерді теру осы күрделі мәселенің толық көрінісін алу үшін салыстырылады.


Өз-өзіне қол жұмсаудың жақсы жақтары

Сабрина Ричардс
20 наурыз, 2013 ж

Альтруистік колониялар Ішек таяқшасы ламбда (жасыл) және өзімшіл E. coliHK97 (қызыл), вирустық инфекция тараған қызыл колонияларда ойықтарды көрсетеді. DOMINIK REFARDT үшін Ішек таяқшасыБүгін (20 наурызда) жарияланған жаңа зерттеулерге сәйкес, суицидті өлімге әкелетін инфекция жағдайында фитнес артықшылықтары болуы мүмкін, тіпті егер өзін -өзі өлтіруші жақын туыстары жақын туыстарымен қоршалған болса да. Корольдік қоғамның еңбектері В: Биологиялық ғылымдар. Зерттеушілер вирустың бактериялар арқылы таралуын шектеу үшін жасалған суицидтің өз-өзіне қол жұмсау штаммына пайдасын тигізетінін көрсетті, тіпті егер ерікті өліммен сақталған кейбір бактериялық жасушалар бір-бірімен байланысты болмаса да.

Бұл жерде маңызды нәрсе - бағдарламаланған өлім бір клеткадан басқа деңгейдегі бағдарламаланбаған өліммен бәсекелеседі, және бұл зерттеуге қатыспаған Оңтүстік Африкадағы Уитватерсранд университетінің эволюционист -биологы Пьер Дурандтың электронды поштасында. .

Өз-өзіне қол жұмсау бағдарламаланған жасуша өліміне ұшырайтын бактериялардан бастап қоздырғышты жұқтырған кезде ұясын тастап өлетін жәндіктерге дейін көптеген организмдерге тән болып көрінеді. Бұл мінез -құлық суицидтің жақын туыстарына пайда әкелетіндіктен пайда болды деп ойлайды - бұл отбасы ортақ гендерді беруге мүмкіндік береді. Швейцарияның игілігі үшін өзін құрбан еткен швейцариялық халық батыры Винкелридтен шабыттанып, Швейцарияның технологиялық институтында Доминик Рефардт өзіне -өзі қол жұмсаудың жалпы қоғамға пайдасы бар ма деп ойлады, тіпті егер оның барлық мүшелері бір -бірімен байланысты болмаса да.

Рефардт вирустық инфекция кезінде өзін-өзі өлтіру бағдарламасын жүзеге асыратын бактерияларды зерттеді. Ол екі штаммды салыстырды E. coli бактериялар және олардың 15 минут ішінде жасушаларды өлтіретін және көбірек вириондарды тарататын бактериофагқа жауаптары. Бір штаммда, E. coli l, жеке бактериялар вирустың жұмысты аяқтағанға дейін бағдарламаланған жасушалық өлімін орындайды, бұл вирустың басқа жасушаларға көбірек берілуіне жол бермейді, E. coli HK97, бактериялық жасушалар вирус оларды өлтіргенше өмірге жабысып, инфекцияның популяция арқылы таралуына мүмкіндік береді.

Қалыпты жағдайда штаммдар сұйық культураға араласқанда жақсы өседі, бұл өзін -өзі өлтіруші гендерді тасымалдаудың көп шығын әкелмейтінін көрсетеді. Ал вирусты жұқтырған кезде құрамында 95 % кем емес қоспалар ғана болады E. coli l бактериялар инфекциядан аман қалуы мүмкін.

Сұйық ортадағы бактериялардан айырмашылығы, қатты агарозды матрицадағы бактериялық жасушалар вирустық инфекция кезінде тіршілікке әсер етуі мүмкін популяция құрылымы бар, өте жақын жасушалардың шағын колонияларын құра алады. Әрине, зерттеушілер қатты ортада, тіпті л жасушалары мәдениеттің 95 % -дан азын құраса да, популяция вирустық инфекциялардың л кластерлерде таралуын тоқтату арқылы өмір сүре алатынын анықтады, тіпті HK97 жасушалары өлген кезде де.

Бүкіл популяция арқылы инфекцияның таралуын болдырмау үшін л -колониялардың қаншалықты тығыз тоқылғанын анықтау үшін, Рефардт тұтқырлығы әр түрлі ортада HK97 және l жасушаларын өсірді және оларды литикалық вируспен жұқтырды. Ол клондардың бір-бірінен ағып кетуіне мүмкіндік беретін, сұйық ортаға ауысатын төменгі агарозасы бар әр түрлі пайыздық агарозадан жасалған қоректік ортаны пайдаланды. Ол егер бактерия туыстары көбірек таралатын агарозаның концентрациясы өте төмен мәдениеттерде де L штаммы HK97 жасушаларына қарағанда мол өскенін анықтады. Бұл бактериялық суицидтің инфекциядан құтылған жақын маңдағы кейбір жасушалар туыстары болмаса да пайдалы бейімделу екенін көрсетті.

«Бұл альтруисттік суицид табиғи жолмен жүретін жүйеде инфекцияға қарсы тұру механизмдері үшін жұмыс істей алатынын көрсетеді», - дейді жасанды жүйелерде жасалған бұрынғы нәтижелерді қолдай отырып, - Францияның Ұлттық ғылыми зерттеулер орталығының эволюционист -биологы Сильвейн Гандон. зерттеуде

Дюрандтың айтуынша, нәтижелер адаптивті бағдарламаланған жасушалық өлімнің эволюциялық шығу себебін анықтауға көмектеседі. Бастапқыда көпжасушалы организмдерге тән қасиет деп болжанған бұл құбылысты Дюран және басқалары Refardt's сияқты бір жасушалы эукариоттар мен прокариоттарда көрсетті. E. coli. Енді, «авторлар бұл ерте кезеңде де бейімделу мүмкін екенін көрсетеді», - деп түсіндірді Дюранд. «Бұл туралы өте философиялық ойлауға болады, бірақ «ерікті» өлім өмірді қолдауда қаншалықты маңызды рөл атқаратыны таңқаларлық».

Д.Рефардт және басқалар, «Альтруизм туыстық байланысы төмен болған кезде дами алады: бактериялардың фаг инфекциясынан өз -өзіне қол жұмсауының дәлелі» Корольдік қоғамның еңбектері В: Биологиялық ғылымдар, doi: 10.1098/rspb.2012.3035, 2013 ж.


Қорытындылар

Мұнда біз микробтық пангеномалардағы гендер жиілігінің эволюциялық динамикасын сандық талдаудың теориялық негізін ұсынамыз. Атап айтқанда, біз геномдық қиылысулардан гендердің айналу жылдамдығын шығарамыз және тығыз байланысты прокариоттық геномдардың 33 тобынан тұратын геномдық деректер жиынтығы үшін гендердің ортақтығы үшін байқалатын U-тәрізді таралуды қалпына келтіреміз. Гендердің жалпылығының таралуының асимметриялық U формасы өте жалпы, тиімді түрде, геном эволюциясының әмбебап түрі болып табылады, ол бір түрден бастап бактериялар мен архейлерге дейінгі барлық филетикалық тереңдіктегі геномдар үшін байқалады [4, 7]. Керісінше, пангеном мөлшері кластердегі геномдар санына, геномды іріктеуге және ағаш тереңдігіне сезімтал болғандықтан, нақты анықталған сипаттама емес [27]. «Үлкен» немесе «кіші» пангеноманы не деп санауға болатыны түсініксіз, әр түрлі организмдер үшін пангеномалардың мөлшерін салыстыру оңай жұмыс емес. Біздің талдау микробтардың эволюциялық динамикасы туралы түсінік алу үшін, пангеноманың өлшеміне қарағанда, талданатын геномдардың саны мен іріктеуіне қарағанда берік гендердің ауысу жылдамдығын өлшеп, салыстырған жөн. Біз талдаған 33 геномдық кластердің 25 -і үшін екі гендік класс бар модель гендердің үш класы бар модельге қарағанда, байқалатын гендердің ортақтық таралуына жақсы сәйкес келеді. Осылайша, прокариоттар геномдарындағы гендерді шамамен екі категорияға бөлуге болады: тез дамитын және баяу дамитын. Ақырында, IGP-CGS үлгісі бойынша синглтондар санының жоғары бағалануы не шексіз генофонд жақсы жақындасу болмайтынын көрсетеді, не гендік пайда жоғалтудан немесе екеуінен де артта қалады. Қалай болғанда да, прокариоттардағы геном эволюциясы сатып алынатын және сақталатын гендердің болуымен шектеледі.


Безгектің негізгі паразиттік гендері ашылды

Көгілдір түске боялған безгек паразиттерімен зақымдалған эритроциттердің боялған сканерленген электронды микрографы. Зақымданған жасуша кескін аймағының ортасында орналасқан. Сол жақта тегіс қызыл беті бар инфекцияланбаған жасушалар орналасқан.

Көк түске боялған безгек паразиттерімен жұқтырылған қызыл қан клеткасының түсті сканерленген электронды микрографы. Зақымданған жасуша кескін аймағының ортасында орналасқан. Сол жақта тегіс қызыл беті бар инфекциясыз жасушалар.

Зерттеушілер өлімге әкелетін безгек паразитінің генетикалық құрылымын пайдаланып, Plasmodium falciparum, 38000 мутантты штаммды құру, содан кейін оның өсуі мен өмір сүруі үшін организм гендерінің қайсысы маңызды екенін анықтау. P. falciparum барлық безгек жағдайларының жартысына жуығына және барлық безгек өлімінің 90 пайызына жауапты. Паразиттің сыни гендік репертуары туралы жаңа ақпарат тергеушілерге болашақта безгекке қарсы дәрі-дәрмектің дамуының мақсаттарына басымдық беруге көмектеседі.

Оңтүстік Флорида университетінің PhD докторы Джон Х.Адамс басқаратын халықаралық зерттеу тобына Ұлттық денсаулық сақтау институттарының бөлігі болып табылатын Ұлттық аллергия және жұқпалы аурулар институты (NIAID) қолдау көрсетті. Зерттеу 4 мамырдағы санында жарияланған Ғылым. Сәулелер H.Y. Доктор Адамспен осы зерттеуде Оңтүстік Флорида университетінің докторы Цзян және Ұлыбританиядағы Wellcome Trust Sanger институтының Ph.D.

толық генетикалық тізбегі P. falciparum он жылдан астам уақыт бұрын анықталған, бірақ оның гендерінің көпшілігінің функциялары белгісіз болып қалады және осы уақытқа дейін зертханада бірнеше жүздеген мутантты штаммдар құрылды. Манипуляциядағы қиындықтар P. falciparum ішінара оның геномындағы аденин немесе тиминнің (ДНҚ -ны құрайтын төрт химиялық құрылыс блоктарының екеуі) өте жоғары пайызынан туындайды. Мутанттарды құрудың стандартты әдістері гендер тізбегінің көп вариациясына сүйенеді, сондықтан олар жұмыс істемейді P. falciparum. Жаңа зерттеуде доктор Адамс пен оның әріптестері паразиттердің 6000 гендерінің барлығы дерлік мутацияланған нұсқаларын аденин мен тиминге бай аймақтарға бағытталған әдіспен жасады, осылайша генетикалық манипуляцияның бұрынғы әрекеттеріне тосқауыл болған мүмкіндікті пайдаланды.

Топ маңызды емес гендерді (мутацияға жататындарды) маңызды, өзгермейтін гендерден ажырату үшін есептеу талдауын қолданды. 2600 -ге жуық паразиттің жыныссыз, қан сатысында өсуі мен өмір сүруі үшін таптырмайтыны анықталды. Оларға байланыстырылғандар кіреді P. falciparumЗерттеушілер безгекке қарсы препараттарға қарсы тұру қабілетін, оларды жаңа немесе жақсартылған безгекке қарсы қосылыстар үшін жоғары басымдықты мақсаттар ретінде атап көрсетеді.

Бұл зерттеуге ішінара NIAID гранттары R01 AI094973, R01 AI117017 және F32 AI112271 қолдау көрсетті.


Ауыр аралас иммун тапшылығы (SCID)

Ауыр аралас иммун тапшылығы (SCID)-инфекциямен күресетін иммундық жасушалардың дамуы мен қызметіне қатысатын әр түрлі гендердің мутациясымен туындаған сирек кездесетін бұзылулар тобы. SCID бар нәрестелер туған кезде сау болып көрінеді, бірақ ауыр инфекцияларға өте сезімтал. Егер нәрестелер қан түзетін бағаналы жасушаларды трансплантациялау, гендік терапия немесе ферменттік терапия сияқты иммунитетті қалпына келтіретін ем қабылдамаса, жағдай әдетте өмірдің бірінші немесе екі жылында өлімге әкеледі. SCID сәбилерінің 80 пайыздан астамында аурудың отбасылық тарихы жоқ. Дегенмен, жаңа туған нәрестенің скринингтік сынағының дамуы SCID белгілері пайда болғанға дейін анықтауға мүмкіндік берді, бұл зардап шеккен нәрестелердің өмірді сақтайтын ем алуына кепілдік берді.

NIH қаржыландыратын зерттеуге сәйкес, SCID-ке оннан астам гендер қатысты, бірақ жаңа туылған нәрестелердің шамамен 15 пайызында гендік ақаулар белгісіз. Көбінесе SCID аутосомды -рецессивті үлгі бойынша тұқым қуалайды, онда белгілі бір геннің көшірмесінде де - анасынан және әкесінен мұраға қалған - ақаулар бар. Аутосомды-рецессивті SCID-тің ең танымал түрі аденозиндеаминаза (ADA) тапшылығынан туындайды, онда нәрестелерде Т-жасушаның өмір сүруіне қажетті ADA ферменті жоқ. Х хромосомасындағы геннің мутациясынан туындаған X-байланысты SCID, ең алдымен, ер нәрестелерге әсер етеді. SCID -тің осы түрімен ауыратын ер балаларда ақ қан клеткалары бар, олар қалыпты дамымайды және дамиды. Нәтижесінде оларда Т жасушалары мен табиғи өлтіруші жасушалардың саны аз, ал олардың В жасушалары жұмыс істемейді.

SCID белгілері нәресте кезінде пайда болады және пневмонияға және созылмалы диареяға әкелуі мүмкін ауыр немесе өмірге қауіпті инфекцияларға, әсіресе вирустық инфекцияларға жатады. Candida (ашытқы) ауыз қуысы мен памперс аймағының инфекциясы және саңырауқұлақ тудыратын пневмония Pneumocystis jirovecii сонымен қатар кең таралған.

Бастапқыда NIH-те жасалған SCID жаңа туған нәрестелерді скринингтік сынағы Т-жасушасының дамуының жанама өнімі болып табылатын Т-жасуша рецепторларының эксцизиялық шеңберлерін (TRECs) өлшейді. SCID бар нәрестелерде Т -жасушалары аз немесе жоқ болғандықтан, TREC -тің болмауы SCID -ті көрсетуі мүмкін. SCID диагнозын растау үшін дәрігер Т және В жасушаларының саны мен түрлерін және олардың жұмыс істеу қабілетін бағалайды. NIAID және басқа ұйымдар қолдаған зерттеулер жаңа туған нәрестелерді скрининг арқылы SCID ерте диагностикасы жедел емдеуге және өмір сүрудің жоғары көрсеткіштеріне әкелетінін көрсетті. SCID 2010 жылы АҚШ-тың Денсаулық сақтау және халыққа қызмет көрсету департаментінің жаңа туған нәрестелер үшін ұсынылған бірыңғай скринингтік тақтасына қосылды. Бүгінгі таңда Құрама Штаттардағы барлық жаңа туған нәрестелер SCID үшін скринингтен өтеді.

Гемопоэтикалық (қан түзетін) дің жасушаларын трансплантациялау SCID бар нәрестелер үшін стандартты ем болып табылады. Ең дұрысы, SCID бар нәрестелер тіндік жасушаларды жақын тінге сәйкес келетін бауырынан алады. Сәйкес ағайындылардың трансплантациясы иммундық функцияның жақсы қалпына келуіне әкеледі, бірақ егер сәйкес келетін ағасы болмаса, нәрестелер ата -анасынан немесе қатысы жоқ донордан бағаналы жасушаларды ала алады. Бұл трансплантация өмірді құтқарады, бірақ көбінесе иммунитетті ішінара қалпына келтіреді. NIAID қолдайтын зерттеулер ерте трансплантация SCID нәрестелері үшін ең жақсы нәтижелерге жету үшін маңызды екенін көрсетті. Тергеушілер SCID бар 240 нәрестенің деректерін талдап, 3,5 айға дейін трансплантация алғандардың, қолданылған дің жасушаларының донорының түріне қарамастан, аман қалу ықтималдығы жоғары екенін анықтады.

ADA жетіспеушілігі бар SCID бар балалар PEG-ADA деп аталатын ферментті алмастыру терапиясымен сәтті емделді.

Зерттеулер сонымен қатар гендік терапия SCID-тің кейбір түрлеріне, соның ішінде X-байланысты SCID-ге тиімді ем бола алатындығын көрсетті. Гендік терапияда дің жасушалары науқастың сүйек кемігінен алынады, қалыпты ген вектор деп аталатын тасымалдаушы арқылы дің жасушаларына енгізіледі және түзетілген жасушалар пациентке қайтарылады. Х-байланыстырылған SCID-ті гендік терапиямен емдеудің алғашқы әрекеттері балалардың Т-жасушалық қызметін сәтті қалпына келтірді, бірақ балалардың шамамен төрттен бір бөлігі емделгеннен кейін екі-бес жылдан кейін лейкемиямен ауырды. Ғалымдар бұл зерттеулерде қолданылатын векторлар лейкемияға ықпал ететін жасушалардың өсуін бақылайтын гендерді белсендірді деп күдіктенеді. Гендік терапияның жаңа стратегиялары тиімді және қауіпсіз болып көрінетін өзгертілген векторларды қолданады. NIAID зерттеушілері X-байланысты SCID бар егде жастағы балалар мен жас ересектерді сәтті емдеу үшін жаңа гендік терапия әдісін қолдануда.


Безгектің негізгі паразиттік гендері ашылды

Көгілдір түске боялған безгек паразиттерімен зақымдалған эритроциттердің боялған сканерленген электронды микрографы. Зақымданған жасуша кескін аймағының ортасында орналасқан. Сол жақта тегіс қызыл беті бар инфекцияланбаған жасушалар орналасқан.

Көгілдір түске боялған безгек паразиттерімен зақымдалған эритроциттердің боялған сканерленген электронды микрографы. Вирус жұқтырған жасуша сурет аймағының ортасында орналасқан. Сол жақта тегіс қызыл беті бар инфекциясыз жасушалар.

Зерттеушілер өлімге әкелетін безгек паразитінің генетикалық құрамын таңдап алды. Plasmodium falciparum, 38 000 мутантты штамм жасау, содан кейін организмнің гендерінің қайсысы оның өсуі мен өмір сүруі үшін маңызды екенін анықтау. P. falciparum безгек ауруының жартысына жуығы мен безгектен өлгендердің 90 пайызына жауап береді. Паразиттің сыни гендік репертуары туралы жаңа ақпарат тергеушілерге болашақта безгекке қарсы дәрі-дәрмектің дамуының мақсаттарына басымдық беруге көмектеседі.

Оңтүстік Флорида университетінің Ph.D докторы Джон Х.Адамс бастаған халықаралық зерттеу тобына Ұлттық денсаулық институттарының құрамындағы Ұлттық аллергия және жұқпалы аурулар институты (NIAID) қолдау көрсетті. Зерттеу 4 мамырдағы санында жарияланған Ғылым. Сәулелер H.Y. Оңтүстік Флорида Университетінің PhD докторы Цзян мен Ұлыбританиядағы Wellcome Trust Sanger институтының докторы Джулиан Райнер доктор Адамспен бірге осы зерттеуде жұмыс жасады.

толық генетикалық тізбегі P. falciparum он жылдан астам уақыт бұрын анықталған, бірақ оның гендерінің көпшілігінің функциялары белгісіз болып қалады және осы уақытқа дейін зертханада бірнеше жүздеген мутантты штаммдар құрылды. Манипуляциядағы қиындықтар P. falciparum ішінара оның геномындағы аденин немесе тиминнің (ДНҚ құрайтын төрт химиялық құрылыс блоктарының екеуі) өте жоғары пайызынан туындайды. Мутанттарды құрудың стандартты әдістері гендер тізбегінің көп вариациясына сүйенеді, сондықтан олар жұмыс істемейді P. falciparum. Жаңа зерттеулерде доктор Адамс пен оның әріптестері паразиттің барлық дерлік 6000 генінің мутацияланған нұсқаларын жасады, олар аденин мен тиминге бай аймақтарға басымдық береді, осылайша генетикалық манипуляцияның бұрынғы әрекеттерін бұзған ерекшелікті пайдаланады.

Топ маңызды емес гендерді (мутацияға жататындарды) маңызды, өзгермейтін гендерден ажырату үшін есептеу талдауын қолданды. 2600 -ге жуық паразиттің жыныссыз, қан сатысында өсуі мен өмір сүруі үшін таптырмайтыны анықталды. Оларға байланыстырылғандар кіреді P. falciparumЗерттеушілер безгекке қарсы препараттарға қарсы тұру қабілеті, оларды жаңа немесе жақсартылған безгекке қарсы қосылыстардың басты мақсаты ретінде көрсетеді.

Бұл зерттеулер ішінара NIAID R01 AI094973, R01 AI117017 және F32 AI112271 гранттарымен қолдау тапты.


Кейбір бактериялар қоршаған ортадан ДНҚ алуға қабілетті. Бұл ДНҚ қалдықтары көбінесе өлі бактериялық жасушалардан келеді. Трансформация кезінде бактерия ДНҚ-ны байланыстырады және оны бактерия жасушасының мембранасы арқылы тасымалдайды. Содан кейін жаңа ДНҚ бактерия жасушасының ДНҚ-сына енгізіледі.

Трансдукция - бұл бактериофагтар арқылы бактериялық ДНҚ алмасуын қамтитын рекомбинацияның бір түрі. Бактериофагтар – бактерияларды зақымдайтын вирустар. Трансдукцияның екі түрі бар: жалпыланған және мамандандырылған трансдукция.

Бактериофаг бактерияға бекітілген соң, ол өзінің геномын бактерияға енгізеді. Вирустық геном, ферменттер және вирустық компоненттер кейін репликацияланады және иесі бактерияның ішінде жиналады. Жаңа бактериофагтар пайда болғаннан кейін репликацияланған вирустарды шығарып, бактерияны жояды немесе бөледі. Алайда жинақтау процесі кезінде қожайынның кейбір бактериялық ДНҚ вирустық геномның орнына вирус капсидінде қапталуы мүмкін. Бұл бактериофаг басқа бактерияны жұқтырғанда, бұрын жұқтырған бактериядан ДНҚ фрагментін енгізеді. Содан кейін бұл ДНҚ фрагменті жаңа бактерияның ДНҚ-сына енгізіледі. Трансдукцияның бұл түрі жалпыланған трансдукция деп аталады.

Мамандандырылған трансдукцияда иесі бактерияның ДНҚ фрагменттері жаңа бактериофагтардың вирустық геномдарына қосылады. Содан кейін ДНҚ фрагменттерін осы бактериофагтар жұқтырған кез келген жаңа бактерияға беруге болады.


Бейнені қараңыз: Escherichia coli O157:H7 (Желтоқсан 2022).