暗恋·橘生淮南讲述了什么故事 什么时候上映支付宝情侣存钱的叫什么哥,你好主演有谁 定档时间是在什么时候儿童票必须使用儿童身份证吗镜双城真岚和苏摩谁强是好是坏镜双城白璎和时影关系是什么 朱颜叙述了什么故事01月17日甘德全天候天气实时报开端小说中凶手是谁输赢骆伽在小说里是什么结局2022b站大会员怎么免费领取镜双城苏摹喜欢谁 白璎还是那笙iPhone14什么时候上市这个杀手不太冷静主演是谁 该剧什么时候上映2022河南疫情最新消息输赢骆伽死亡真相是什么 原著中骆伽是怎么死的镜双城西京和汀结局分别是什么天津:放假半天启动第二轮全员核酸检测开端原著小说有没有感情戏 肖鹤云和李诗情在一起了没有2022天猫年货节红包雨入口长津湖之水门桥定档了吗 什么时候播出2022天猫年货节超级红包怎么领镜双城结局是什么是悲剧吗 苏摹最后是死了吗镜双城炎汐喜欢谁 炎汐结局是什么汤加是最早进入新一天的国家 汤加为什么是最早迎来日出的国家汤加为什么那么多中国人 汤加火山爆发有中国人伤亡吗汤加火山喷发活跃期会持续多久 汤加火山已苏醒开端最后抓到凶手了吗 开端小说中凶手是谁中国人口2021总人数口是多少 全国人口14.126亿腾讯游戏寒假可以玩多长时间 寒假未成年人最多玩14小时游戏2022年腾讯游戏寒假暨春节假期未成年人限玩时间安排汤加火山位置具体在哪里 汤加离中国多远2022北京有疫情了吗最近 北京疫情最新情况过年能回家吗上海燃放烟花爆竹范围2022 2022年上海燃放烟花爆竹范围是哪些emoha是什么意思 emoha什么梗今年为啥没有大年三十 为什么2021没有大年三十春节进入北京需要做核酸检测吗 2022春节进京人员最新政策哪5个省不准回去过年 不能回家过年的省份2022北京出京入京最新通知 哪些人不能进入北京2022年1月22日起进返京人员具体有哪些规定 进入北京新规定今年为啥没有大年三十 没有大年三十的原因是什么春节回福州要隔离14天吗 春节回福州要交核酸检测吗2022年福州返乡最新通知 福州疫情防控最新公告汤加海底火山再次大喷发 为何这次火山喷发会如此猛烈虎鹤妖师录主演是谁镜双城结局去归墟是梦吗 苏摹最后是死了吗《完美伴侣》吴敏婚姻还可以继续吗《雪中悍刀行》徐凤年为什么不把虎夔送给大姐《镜·双城》更新时间表 一周更新几集每周几点更新镜双城为什么鲛人一生一世只能爱一个人 鲛人真的存在过吗《镜双城》西京喜欢的是谁 《镜双城》西京结局是什么
您的位置:首页>国内科研>

研究表明 抗生素抗性基因通过基因资本主义在大肠杆菌中持续存在

导读一段时间以来,我们已经知道,过度使用抗生素会通过快速传播抗生素抗性基因,导致细菌中抗生素抗性的惊人增加。这可能不仅是这些基因的传播

一段时间以来,我们已经知道,过度使用抗生素会通过快速传播抗生素抗性基因,导致细菌中抗生素抗性的惊人增加。这可能不仅是这些基因的传播,也是进化方式促进微生物中基因含量经济性的方式的根本改变。

通常,根据进化论,种群中常见的基因是通过自然选择来选择的,具有特定基因的生物的生存是通过经济的、无意义的成本收益分析来决定的。然而,现在看来,人类的过度干预正在把细菌变成贪婪基因产品的“基因资本家”,从而推动了一个更意想不到的进化过程。

一项新的研究发表在本期刊最新一期的分支系统学上,分析了大肠杆菌的409个不同基因(由大肠杆菌在1884年至2018年间收集),这是一个涉及29255个菌株的基因组细菌的大规模基因数据集,因此进化出的菌株可以抵抗各种抗生素。研究人员研究了赋予抗生素抗性的基因一旦获得,是否会在细菌谱系中大量存在(这种现象被称为“基因资本主义”),或者一旦它们不再需要生存,是否会通过正常的进化过程消失。这叫做“稳定选择”。

在一个正常的、不受干扰的世界里,进化过程会修正细菌基因组的变化,以解决“成本”问题。通过增加一个额外的基因,额外的成本通过增加细菌的进程而增加。自然选择可以在变化和更大或更长期的生存参数(如更快的生长和更多的繁殖)之间取得平衡,理论上,“稳定选择”过程应该通过有助于消除不必要成本的基因来主导市场。

帮助细菌抵抗抗生素化合物(由其他微生物释放的抗生素,现在用于人类医学和农业)的各种基因可能已经存在了十亿多年,但它们对细菌的生存从未如此重要。广泛存在于细菌基因组中。根据进化理论,人们期望这些基因在不再需要时消失,就像细菌工具箱中携带的巨大且高度可维护的工具一样。

发现“稳定选择”不再是抗生素抗性基因的进化规律。

北卡罗来纳大学夏洛特分校生物信息学和基因组学教授卡罗尔格罗特贝尔克(Carol grotte belk)和该研究的通讯作者丹尼尔詹尼斯(Daniel Janis)表示:“细菌不断受到来自其他微生物的竞争压力,它们在争夺资源和空间,或者防御攻击。”。“大肠杆菌的能量预算非常紧张——据说即使给基因增加额外的碱基也会使细菌谱系不适合。

他说:“在没有抗生素的选择性作用的情况下,细菌谱系会进化并失去产生抗生素抗性的基因——任何不需要的东西。这是一个稳定的选择——细菌谱系应该恢复到野生型,或者通过选择性的强制淘汰。”是的。

然而,恰恰相反,在大肠杆菌过去134年的进化史中,这项研究发现,它更有可能保留赋予抗生素耐药性的基因变化,而不是通过长期选择失去它们。

詹尼斯说:“我们研究的大多数基因在细菌谱系中获得了,但很少丢失。”“想象一下携带所有这些基因(有时多达30个)如何影响细菌的进化适应性。”

虽然细菌耐药性增加并不是什么新发现,但Janis指出,这一现象的发生范围表明,大规模的人类干扰正在导致大量基因ho产物的出现,这些产物赋予抗生素耐药性,这在正常的进化压力下是不可能的。

詹尼斯说:“自从抗生素工业化以来,我们已经看到,让大肠杆菌繁荣或存活的成本需要一个或多个——或者多达三十多个抗生素抗性基因。”"我们通过抗生素的工业化发挥了巨大的力量."

然而,这项研究也表明,并不是所有赋予大肠杆菌耐药性的基因都会受到新的进化压力的同等影响。这项研究追踪了基因赋予耐药性的五种不同方式,并测量了这些大类抗生素之间的差异,即它们是否被从稳定选择推向基因资本主义。

标签:

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。