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在筛选通过沙门氏菌的细菌基因组,康奈尔食品科学家发现了MCR-9,一种新的隐身的跳跃基因,使其抵抗世界上最少的抗生素之一的恶魔和健壮性。

当所有其他感染斗争选择都耗尽时,医生部署了抗生素Colistin。但是抗山药源于全球,威胁其疗效。

“This last-resort antibiotic has been designated a highest-priority antibiotic by the United Nations’ World Health Organization, and the mcr-9 gene causes bacteria to resist it,” said Martin Wiedmann, Cornell’s Gellert Family Professor in Food Safety and senior author on the研究发表于5月7日在MBIO期刊中。“在治疗中,如果Colistin不起作用,那么它可能意味着患者的死亡。如果肥华抵抗差,很多人会死。“

共同领导作者Laura Carroll,计算生物学家和康奈尔博士候选者,发现了在食品征收的病原体沙门氏菌菌株的基因组中MCR-9。

因为MCR-9的DNA序列基因与其他可能导致细菌来抗蚀菌根的其他基因相似,她怀疑沙门氏菌携带MCR-9的菌株是耐药素。为了她的惊喜,沙门氏菌菌株未能表现出Colistin抵抗力。

知道MCR-9基因可以跳到其他细菌或生物,她的同事,高级研究助理Ahmed Gaballa,微生物学家和共同领导作者将该基因插入了细菌大肠杆菌的非致病菌菌株。Gaballa能够“打开”MCR-9,制作大肠杆菌抗菌株的菌株。显示卡罗尔最初是正确的。

“当我们最初测试沙门氏菌的孤立时发现它没有耐菌,我们陷入困惑,”卡罗尔说。“但是当Ahmed将其克隆到大肠杆菌宿主中时,他能够发现该基因可以赋予愈合肥华抗性。”

MCR-9是该系列“动员凉爽抗性”基因的最新类型 - 最初在2015年发现。该国家生物技术信息中心是国家健康机构的一部分,将该新基因的详细信息介绍了其数据库。医疗专业人员和其他人现在可以使用这些信息来识别从食品和人员分离的细菌中的MCR-9。

有关国家和国际数据库中MCR-9的详细信息使科学家能够制定更好的预防和治疗,并解释了Wiedmann。“这提高了我们提前预警的能力,”他说。

现在可以测试从食物中分离的细菌进行MCR-9,并且可以筛选患者对具有MCR-9的耐菌细菌的耐药细菌。“如果你去医院,这个基因漂浮在周围,这可能是麻烦的。基因是可移动的。跳跃,“Wiedmann说。

“在医院环境中,能够筛选患者抵抗允许医生和护士抵消患者并保持生物安全。”

Wiedmann指出,虽然他的实验室致力于食品安全,但来自不同领域的科学家的合作使得发现可能。“在这个复杂的问题的时代,我们需要计算的生物信息学方法来寻找解决方案,”他说。“标准生物学研究和标准测试不一定发现该基因。”

卡罗尔补充说:“它需要一个计算生物学家,微生物学家和分子生物学家,使这种科学发现发生。”

除Carroll,Gaballa和Wiedmann外,共同作者还是博士后研究员Claudia Guldimann和Groricure Henderson和Genevieve Sullivan。

这项工作由国家科学基金会的研究生研究奖学金计划提供资金,通过与瑞士国家科学基金会的合作伙伴关系,全球NSF研究生研究机会的额外资金。

本文也出现在康奈尔纪事中

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