米兰体育官网 研究发现,微小动物从细菌中窃取抗生素配方

根据最新研究,一群小型淡水动物使用从细菌中窃取的抗生素配方来保护自己免受感染

iStock-1491347856

根据可能有助于药物开发的新研究,一群小型淡水动物使用从细菌中窃取的抗生素配方来保护自己免受感染。

一种鲜为人知的生物,称为蛭形轮虫(意思是爬行轮动物),生活在苔藓、池塘和土壤中。它们有头、嘴、肠道、肌肉和神经,但它们却比头发丝还小。

研究发现,当这些轮虫受到感染时,它们会启动数百个从细菌和其他微生物复制到其 DNA 中的基因。其中一些基因会产生抗生素和其他针对疾病的保护性化学物质。

蛭形轮虫

这只轮虫刚刚从危及生命的感染中幸存下来。当真菌疾病发作时,她开启了她的祖先从微生物复制的数百个基因,包括从细菌中窃取的抗生素配方(图片来源:C. G. Wilson 2019)。

这项研究由牛津大学的 Chris Wilson 博士领导,与milan米兰体育的 Reuben Nowell 博士共同撰写。威尔逊博士说:“当我们翻译 DNA 代码以了解被盗基因的作用时,我们感到惊讶。主要基因是我们认为动物无法制造的化学物质的指令 - 它们看起来像是抗生素的配方。”

早期研究发现轮虫数百万年来一直在从周围环境中获取 DNA,但这项新研究首次发现它们积极利用这些基因来对抗疾病。目前还没有其他动物能够如此大规模地窃取基因。

青霉素等抗生素对于现代医疗保健至关重要,但其中大多数并不是科学家发明的。相反,它们是由野生真菌和细菌自然产生的,人类可以制造人工版本用作药物。

重要线索

科学家们认为,轮虫可以为寻找未来治疗人类和其他动物细菌或真菌引起的感染的药物提供重要线索。

抗生素的效果越来越差,因为致病微生物已经进化出耐药性,不再对治疗产生反应。世界卫生组织最近敲响了警钟,在六月份的一份报告中警告称,“迫切需要”开发新的抗生素来应对耐药性的威胁。

Reuben Nowell 博士,milan米兰体育动物进化生物学专家自然科学学院,说:“轮虫使用的配方看起来与微生物中已知的基因不同。

“它们同样长且复杂,但部分 DNA 代码发生了变化。我们认为,轮虫中的配方已因进化过程而改变,可以在轮虫中制造新的不同化学物质。这很令人兴奋,因为它可能会为未来的药物提出想法。”

更安全的药物

开发新药的一个问题是,许多由细菌和真菌产生的抗生素化学物质对动物有毒或有副作用。只有少数可以转化为安全清除人体有害微生物的治疗方法。

如果轮虫已经在自己的细胞中产生类似的化学物质,研究人员认为它们可以引领研发更安全地用于其他动物(包括人类)的药物的道路。

诺埃尔博士认为从轮虫及其窃取的 DNA 中可以学到更多东西。他补充道:“我们发现轮虫使用了数百种在其他动物中未见的基因。抗生素配方令人兴奋,其他一些基因甚至看起来像是取自植物的。

“这些发现是关于基因如何以及为何在不同生命类型之间移动的不断发展的故事的一部分。”

论文蛭形轮虫利用水平获得的生物合成基因来对抗真菌病原体发表在《自然通讯》上。

您可能还感兴趣