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      Crispr發(fā)明抗菌肽whodunit
      
			
      
				2019-02-28 09:56:05
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			  來(lái)源：
			
      
		
      
				
		
      
			
      按照神秘作家阿加莎·克里斯蒂(Agatha Christie)所理解的策略，科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出一種方法來(lái)研究抗菌肽(AMPs)在體內(nèi)環(huán)境中的表現(xiàn)，而不是通常的體外環(huán)境。為了實(shí)現(xiàn)這一壯舉，科學(xué)家們使用CRISPR-Cas9基因編輯系統(tǒng)地敲除AMP基因，最終敲除了動(dòng)物模型中果蠅的所有已知AMP基因。這項(xiàng)工作旨在產(chǎn)生一種澄清效果 - 而且它的確以科視Christie的風(fēng)格和然后沒(méi)有。
      

      Crispr發(fā)明抗菌肽whodunit
      

      盡管它們?cè)谙忍烀庖咧芯哂兄匾?，但AMP仍然是神秘的。根據(jù)一些體外研究，AMPs可以殺死細(xì)菌和真菌，但AMPs在生物體中的行為不太容易評(píng)估。其中一個(gè)原因是先天免疫中涉及太多因素，因此在生物體中分離單個(gè)AMP的作用是一個(gè)非常復(fù)雜的命題。
      

      為了揭示AMP在體內(nèi)的作用，位于洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)的科學(xué)家利用了名為CRISPR-Cas9的研究工具。在EPFL教授Bruno Lemaitre的帶領(lǐng)下，他們使用基因編輯系統(tǒng)從果蠅Drosophila中刪除了不少于14個(gè)AMP 。通過(guò)刪除單個(gè)AMP基因，各種基因組合，甚至所有14個(gè)基因，科學(xué)家們能夠移除相應(yīng)的AMP并觀察它們的缺失如何影響蒼蠅對(duì)不同細(xì)菌和真菌病原體的抗性。
      

      2月26日，eLife雜志發(fā)表了一篇題為“ 使用系統(tǒng)敲除方法在體內(nèi)抗菌肽的協(xié)同作用和顯著特異性 ”的文章。
      

      “我們發(fā)現(xiàn)果蠅 AMP主要作用于革蘭氏陰性細(xì)菌和真菌，可以相加或協(xié)同作用，”該文章的作者寫(xiě)道。“我們還描述了顯著的特異性，其中某些AMP對(duì)特定病原體有很大的殺微生物活性，在體內(nèi)環(huán)境中提供高度特異性AMP-病原體相互作用的功能性證據(jù)。”
      

      從本質(zhì)上講，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)AMP可以一起工作，也可以通過(guò)累加各自的效果。令人驚訝的是，他們發(fā)現(xiàn)某些AMP在防御某些感染方面具有非常特異性(例如，針對(duì)病原體P. rettgeri的AMP 雙萜)。這種意外的結(jié)果突出了先前未知的先天免疫反應(yīng)特異性水平。
      

      “真正令人興奮的是，這些結(jié)果將幫助我們了解我們自己的AMP如何幫助對(duì)抗感染，”該研究的第一作者M(jìn)ark Austin Hanson說(shuō)。“可能有些人有一個(gè)特定AMP的缺陷副本，需要預(yù)防常見(jiàn)的感染 - 例如，尿路感染的大腸桿菌 - 因此他們的風(fēng)險(xiǎn)更高。對(duì)抗感染是很好的，但首先學(xué)習(xí)如何預(yù)防它是醫(yī)學(xué)的理想。這就是這些AMP的作用：它們可以在感染進(jìn)入之前預(yù)防感染。“
      

      但Hanson補(bǔ)充說(shuō)，研究AMP的應(yīng)用更進(jìn)一步。“研究蒼蠅的AMP如何發(fā)揮作用也可以幫助我們管理經(jīng)濟(jì)上重要的昆蟲(chóng)，無(wú)論是保護(hù)大黃蜂還是防止蚊子傳播疾病。”
      
			

			
        
      
			
      
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