细菌的易变性及较强的适应性使其能对抗生素产生耐药性,从而使本来能杀死细菌的抗生素失效.然而,细菌的抗生素耐药性是如何获得以及如何在个体间传递的问题仍然没有得到确切的答案.现在,布法罗大学(UB)微生物学家在小鼠体内进行菌落研究,发现了呼吸道病原体肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae, pneumococcus)的抗药性是如何快速并有效地在个体间传递的.UB的研究小组发现抗药性的产生源于细菌在鼻咽生物膜内发生的DNA转移事件.作者发现,抗生素耐药性遗传物质在鼻腔中的转移效率要是在血液中的1000万倍. (Catalog采购助手)
“我们所观察到的细菌在鼻腔内所发生的高效的遗传物质转移具有直接的临床意义,因为这可以用来解释为什么抗生素耐药性能在菌落中高效传递.”UB的助理教授Anders P. Hakansson博士解释说,“细菌从其它个体中‘借’DNA是为了使自身能更好地适应寄主环境,对抗抗生素.”这项研究工作为细菌菌落形成、抗生素耐药性在菌落中传递以及肺炎链球菌适应性的进化等研究指明了新方向. (显微注射法建立转基因小鼠)
肺炎链球菌是一种主要的菌落,常生活在正常人的鼻腔中,只有少部分人会因此而得病.但是,肺炎链球菌是造成呼吸道感染的主要原因.
“肺炎链球菌在托儿中心最猖獗,常常引起儿童耳朵感染.”Hakansson说,“在淡水资源、营养及抗生素缺乏的发展中国家,肺炎链球菌是引发肺炎的主要病原物,导致约一百万名儿童得败血症或死亡,同时还会伴随着病毒感染的发生,如流感.”
Hakansson说,在1918-1919期间,西班牙流感盛行.因此,Frederick Griffith对肺炎链球菌进行了专门研究, 在1928 年首次报道了在被感染的小鼠中所发生的自然转化或DNA交换事件.遗传转化同样证明了DNA是遗传物质. (条件基因剔除转基因动物 )
“此后,肺炎链球菌的遗传转化可以通过人工方法在试管或动物体内完成.”Hakansson说,“尽管流行病学认为该微生物的遗传物质交换只发生在鼻腔中.”
“由于某种原因,没有人注意到抗生素耐药性是如何在鼻腔中传播的.因此,我们决定去寻找原因.然而所得到的结果远远超出我们所预期的.”Hakansson说.
Hakansson
去年夏天,UB的研究人员在Infection & Immunity杂志上发表了一篇文章,他们发现,当肺炎链球菌在鼻腔中形成菌落后就会形成高度结构化的生物膜.
“我们发现,细菌在鼻腔内形成生物膜,以此抵抗抗生素的作用,因为这个生物膜不容易被破坏.” Hakansson说.“此外,我们知道某些细菌的死亡是为了形成好的生物膜,为生物膜的形成及DNA交换提供原材料,这就是细菌传播抗性及提高环境适应能力的方式.” ( 酵母的转化及突变体的透射电镜观察 )
刊登在mBio上的文章表明,鼻腔为肺炎链球菌的生长提供了良好的环境,有利于生物膜的形成及抗性传递.UB的研究人员在人类支气管癌细胞或健康人的上皮细胞上模拟构建了这种环境.
UB研究人员现在正努力挖掘这个新发现的临床应用潜力,希望能更好地防治感染.
越来越有必要去寻找方法对抗具有耐药性的病原物,因为目前只有15种抗生素药物是获得FDA批准的. (来源:生物无忧)
关键词:实验室管理 实验室物料采购 糖的性质测定 双向电泳的实验过程