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      科學(xué)家觀察細(xì)菌DNA進(jìn)化速度
      
			
      
				2018-11-29 15:09:55
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      印第安納大學(xué)的科學(xué)家們第一次直接觀察的一個(gè)關(guān)鍵步驟的過(guò)程,細(xì)菌利用快速發(fā)展的新特征,包括抗生素耐藥性。使用方法發(fā)明IU,研究人員記錄的第一個(gè)圖像細(xì)菌appendages-over比人類頭發(fā)細(xì)10000倍他們伸出去趕DNA。這些DNA片段可以整合到細(xì)菌的基因組DNA通過(guò)這一過(guò)程被稱為吸收或“水平基因轉(zhuǎn)移."
      

      科學(xué)家觀察細(xì)菌DNA進(jìn)化速度
      

      工作是6月11日發(fā)表在《自然》雜志上的微生物。
      

      “橫向基因轉(zhuǎn)移是一個(gè)重要的方式抗生素耐藥性細(xì)菌物種之間移動(dòng),但以前從未被觀察到,因?yàn)樯婕暗慕Y(jié)構(gòu)非常非常小,“說(shuō)資深作者Ankur Dalia,助理教授布盧明頓大學(xué)藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院生物學(xué)系。
      

      “重要的是要理解這個(gè)過(guò)程,因?yàn)槲覀兞私饧?xì)菌是如何分享DNA,阻礙它的更好的機(jī)會(huì),”他補(bǔ)充道。
      

      每年近100萬(wàn)人受到抗藥性細(xì)菌的影響,根據(jù)世界衛(wèi)生組織。誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的證據(jù),這些菌株近490000人結(jié)核性和500000人與其他傳染病。
      

      中使用的細(xì)菌研究霍亂弧菌,這種微生物導(dǎo)致霍亂。環(huán)境中的細(xì)菌DNA結(jié)構(gòu)用于捕獲非常薄,稱為菌毛的毛發(fā)狀附屬物。盡管科學(xué)家們意識(shí)到,菌毛在DNA中發(fā)揮作用,Dalia說(shuō),缺乏直接的證據(jù)證明它們是如何工作的,直到這項(xiàng)研究。為了觀察菌毛在行動(dòng)中,科學(xué)家們使用一種新方法發(fā)明了在國(guó)際單位“漆”菌毛和DNA片段有特殊的染料。
      

      團(tuán)隊(duì)開發(fā)新方法與染料由標(biāo)簽pili IU特聘教授伊夫·布朗和IU博士生考特尼埃里森。這項(xiàng)新研究使用這些染料來(lái)顯示,菌毛像微觀“魚叉手”,把線穿過(guò)毛孔壁內(nèi)的“矛”一個(gè)流浪的DNA的小費(fèi)。然后pili“卷”DNA通過(guò)相同的孔隙進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞。Dalia說(shuō)DNA的孔太小需要折疊一半適合通過(guò)開放的細(xì)胞。
      

      “就像線程一根針”,埃里森說(shuō),他是這項(xiàng)研究的第一作者。“洞外膜的大小幾乎是DNA螺旋彎曲的確切寬度的一半,可能穿過(guò)。如果沒有毛指導(dǎo),機(jī)會(huì)的DNA將打擊孔隙在合適的角度進(jìn)入細(xì)胞基本上是零。”
      

      接下來(lái),Dalia團(tuán)隊(duì)想要研究如何pili表示“鉤”到DNA在合適的地方,尤其是蛋白質(zhì)參與的過(guò)程似乎與DNA以一種全新的方式進(jìn)行交互。他們也期待應(yīng)用pili標(biāo)記方法研究其他功能由這些不同的細(xì)菌結(jié)構(gòu)。“這些是多才多藝的附屬物,Dalia說(shuō)。“這個(gè)方法發(fā)明IU是開放我們的基本了解一系列的細(xì)菌功能。”
      
			

			
        
      
			
      
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