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科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了結(jié)核菌的遺傳秘密

2009-01-11 16:08 來(lái)源:
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  科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了結(jié)核菌的遺傳秘密,這個(gè)秘密對(duì)于結(jié)核菌的多藥耐藥性的急劇增長(zhǎng)可能有貢獻(xiàn)。

  這項(xiàng)研究是對(duì)全球結(jié)核菌多樣性的首個(gè)調(diào)查,它發(fā)現(xiàn)了這些細(xì)菌比此前認(rèn)為的更加具有遺傳多樣性。

  這些科學(xué)家檢查了結(jié)核病的致病菌結(jié)核分枝桿菌的99種菌株。他們還檢查了9種只感染動(dòng)物的菌株。

  讓他們感到震驚的是,他們發(fā)現(xiàn)人類(lèi)結(jié)核菌菌株之間的遺傳多樣性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于動(dòng)物菌株,這與此前認(rèn)為的所有人類(lèi)結(jié)核菌菌株基本相同的觀念相抵觸。

  結(jié)核分枝桿菌比想象得更加具有遺傳多樣性。

  “我們發(fā)現(xiàn)結(jié)核分枝桿菌不像我們此前認(rèn)為的那樣相同,”該研究的作者之一、曾在美國(guó)系統(tǒng)生物學(xué)研究所工作、如今在英國(guó)國(guó)立醫(yī)學(xué)研究所的Sebastien Gagneux說(shuō)。

  這組科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)這種細(xì)菌的遺傳選擇率低。它們通過(guò)一種稱(chēng)為遺傳漂變(genetic drift)的過(guò)程積累它們的DNA的突變,而且?guī)缀鯖](méi)有抑制這些突變的選擇壓力。由于這個(gè)原因,帶來(lái)耐藥性的突變不會(huì)從基因庫(kù)中消失,而會(huì)持續(xù)存在于種群中。

  通常,帶來(lái)耐藥性的遺傳突變會(huì)對(duì)細(xì)菌造成損害,因?yàn)樗鼈兊墨@得是以細(xì)菌的其他機(jī)制被削弱為代價(jià)的。細(xì)菌的這種另外的機(jī)制抑制著它們的耐藥性。但是這對(duì)于結(jié)核病并非如此。

  這組科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn)人類(lèi)結(jié)核分枝桿菌可以分為兩個(gè)獨(dú)特的群體:僅見(jiàn)于西非以及印度洋沿岸的“古代”菌株,以及在歐洲、美洲、東亞、東非和印度占主流的“現(xiàn)代”世系。

  這組科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了遺傳和地理距離之間的相關(guān)性,這提示了古代人類(lèi)走出非洲的陸地移民路徑把結(jié)核病向北攜帶到了歐洲,向東攜帶到了印度洋附近,但是現(xiàn)代菌株沿著海路遷移回了非洲。

  “有可能古代菌株被現(xiàn)代菌株排擠掉了,例如,在加勒比地區(qū),盡管古代菌株因?yàn)榕`貿(mào)易而到達(dá)那里,現(xiàn)在那里只有現(xiàn)代菌株,” Gagneux告訴記者說(shuō)。

  這組科學(xué)家說(shuō),由于這一因素,再加上今天的全球范圍的旅行,結(jié)核病控制項(xiàng)目的設(shè)計(jì)者應(yīng)該把地理上的菌株多樣性考慮進(jìn)去。

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