生殖器衣原体菌株具有避免色氨酸饥饿的独特机制,研究人员需要知道哪些特定基因应归咎于致病性

细胞的基本功能由蛋白质分子进行,蛋白质分子以不同的复杂性相互作用。当病毒进入体内时,它会破坏它们的相互作用并操纵它们进行自身的复制。这是遗传病的基础,了解病毒如何运作是非常有趣的。

新奥尔良,路易斯安那州 –
由路易斯安那州立大学健康新奥尔良医学院微生物学,免疫学和寄生虫学副教授Ashok
Aiyar博士领导的研究,确定了一个可能导致最常见的性传播感染新疗法开发的目标在美国。结果将于本月在线发布在PNAS上,可在此处获得。

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人体的机制是奇妙的,但他们并没有放弃所有的秘密。为了真正克服人类疾病,了解最基本水平的情况至关重要。

Aiyar博士说:我们的研究表明,由肠道微生物组产生并由循环携带到身体其他部位的小分子,统称为trp操纵子去阻遏物,起着关键作用。这些分子迫使衣原体进入然而,在不存在吲哚的情况下激活色氨酸合成酶会产生氨,这会迅速杀死衣原体。因此,我们的研究结果为利用肠道微生物组产生的衣原体感染的治疗提供了新的线索。

细菌无处不在。他们生活在土壤和水中,皮肤上和身体中。有些是致病的,这意味着它们会引起疾病或感染。为了设计针对病原体的有效治疗方法,研究人员需要知道哪些特定基因应归咎于致病性。

蛋白质相互作用网络将每种蛋白质模拟为节点。如果两种蛋白质相互作用,则会有一条连接它们的边缘。薛解释说:病毒攻击类似于删除该网络中的某些节点和链接。因此,原始网络不再可观察。

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科学家可以通过基因工程识别致病基因。这涉及将人造DNA添加到细菌细胞中。然而,问题是细菌已经进化出复杂的防御系统以防止外来入侵者

特别是外来的DNA。目前的基因工程方法经常将人造DNA伪装成细菌DNA以阻止这些防御,但是该过程需要高度特异性的修改并且昂贵且耗时。

在最近发表在美国国家科学院院刊上的一篇论文中,克里斯托弗约翰斯顿博士和他在Forsyth研究所的同事们描述了一种通过使人造DNA对细菌的防御不可见而对细菌进行基因工程的新技术。理论上,该方法可以应用于几乎任何类型的细菌。

Johnston是Fred
Hutchinson癌症研究中心疫苗和传染病部门的研究员,也是该论文的主要作者。他说,当一个细菌细胞检测到它已被外来DNA穿透时,它会迅速摧毁侵入者。细菌一直受到病毒攻击的威胁,因此它们已经开发出非常有效的防御措施来抵御这些威胁。

约翰斯顿解释说,问题在于,当科学家们想要将人造DNA放入细菌中时,他们会面对完全相同的防御系统,以保护细菌免受病毒侵害。

为了克服这个障碍,科学家们添加了特定的修改来掩盖人造DNA并诱使细菌认为入侵者是其自身DNA的一部分。这种方法有时可行但可能需要相当长的时间和资源。

约翰斯顿的策略是不同的。他没有在人造DNA中加入伪装,而是删除了一种称为基序的基因序列的特定成分。细菌防御系统需要这个主题来识别外来DNA并进行有效的反击。通过去除基序,人造DNA变得对细菌的防御系统基本上是不可见的。

想象一下像干船坞中的敌人潜艇这样的细菌,以及作为你的士兵的人造遗传工具,需要进入潜艇进行特定的任务。目前的做法就像将间谍伪装成敌人一样士兵,让他们走到每个门口,允许警卫检查他们的凭据,如果一切顺利,他们就在,约翰斯顿说。我们的方法是让那名士兵看不见,让他们直接穿过大门,完全躲避守卫。

这种新方法比现有技术需要更少的时间和更少的资源。在这项研究中,约翰斯顿使用金黄色葡萄球菌作为模型,但他开发的潜在策略可以用于潜行这些主要的防御系统,这些系统存在于当今已知的80%至90%的细菌中。

这种新的基因工程工具为以前未经过充分研究的细菌研究开辟了可能性。约翰斯顿解释说,由于科学家的时间和资源有限,他们倾向于使用已经被破坏的细菌。使用这种新工具,解决细菌DNA的主要障碍已经解决,研究人员可以使用该方法设计更多临床相关细菌。

细菌是我们这个星球的驱动力,Forsyth研究所的高级研究员,该论文的共同作者Gary
Borisy博士说。设计细菌的能力对医学,农业,化学工业和环境都有深远的影响。

由于其提出的框架的普遍性,他们的研究对涉及对抗性攻击的任何网络重建问题具有深远的应用,涉及生态学,社会科学,神经科学和网络安全等多个领域。他们的论文还证明了它有能力确定巨魔和机器人对社交媒体用户的影响。

衣原体是由沙眼衣原体细菌感染引起的。它可以影响泌尿生殖道和眼睛。如果不治疗,眼部和生殖器感染的结果可能很严重。眼部衣原体感染是传染性失明的主要原因,生殖器感染可导致不孕。阴道感染母亲的婴儿的健康状况也经常受到严重影响。

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