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研究发现了与结肠癌相关毒素相关的细菌化合物

发布时间:2022-08-08 15:55 作者:北纳生物编辑-陈丹

丹麦技术大学 (DTU) 和美国加州大学圣地亚哥分校的一组科学家开发了一种新的计算方法,用于分析数千种细菌的 DNA 序列,并在线发表了他们的研究结果。

在过去的二十年中,探索细菌 DNA 的复杂计算工具得到了发展。这些工具正在寻找引起强烈生物反应的有趣代谢物(代谢相关分子)。它们的影响可能是有毒的,或者可能会增强生命;例如,为用于农业的新型抗生素、抗癌药物或生物基杀虫剂的开发提供信息。计算工具在 DNA 附近挖掘特定的遗传特征,这些特征负责产生具有临床、农业和工业意义的各种化合物。然而,这些遗传区域如何与细菌系统的全球部分联系起来仍然是一个谜。

Tilmann Weber 是 DTU 诺和诺德基金会生物可持续性中心 (DTU Biosustain) 天然产物基因组挖掘小组的副主任,也是该研究的作者之一。根据韦伯的说法,他们的目标是弄清哪些基因组部分协同工作以产生令人感兴趣的化合物。

他解释说:“肠杆菌科是一大类细菌, 包括常见的传染性病原体,如沙门氏菌和大肠杆菌,以及与其他生物共生的无害细菌。令人惊讶的是,为这项研究进行的计算分析确定了大量基因簇,这些基因簇与以前未知的潜在感兴趣的代谢物有关。我们仍然需要弄清楚这些化合物在细菌产生中的作用,以及它们与人类宿主或其他环境相互作用时的作用。”

研究表明,几种肠道微生物会产生一种叫做大肠杆菌素的分子,这种分子可能与结肠癌有关。在这项研究中,该团队建立了多种遗传元素,这些元素始终存在于含有大肠杆菌素的细菌中。DTU Biosustain 的博士后研究员和该研究的第一作者 Omkar Mohite 指出:“这些相关的特征可以帮助预测生物部分的列表,这些部分共同支持可导致结肠癌的基因毒素的产生——有价值的信息可能有助于改善未来的治疗选择。”

他补充说:“了解生物系统如何由相互作用的几个部分组成的动力是让我进入科学领域的动力。我相信这个难题可以通过整合和调查大量数据集的新方法来解决,就像我们在本研究中使用的方法一样。”

图片 预计肠道细菌具有生产可能具有致病性和工业相关特性的新型化合物的潜力

相关链接:沙门氏菌大肠杆菌,细菌,结肠癌,基因,抗生素病原体北纳生物

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