科学家利用一具600年前的木乃伊成功地重建了古代基因组

2022年07月23日 08:42 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

由麦克马斯特大学和巴黎西岱大学的科学家领导的一个多国小组利用从一具16世纪木乃伊的胆石中提取的碎片,确定并重建了第一个古代大肠杆菌基因组。这一发现最近发表在《通信生物学》杂志上。

Ancient-Mummy-Genome.jpg

尽管大肠杆菌是导致死亡和发病的主要原因,也是重大的公共卫生问题,但它并不导致大流行病。它被称为共生菌,是一种生活在我们体内的细菌,当条件合适时,例如在压力、潜在疾病或免疫缺陷期间,可能会感染其宿主。

据专家称,其进化历史的许多细节,如它何时获得新的基因和抗生素抗性,仍然是未知的。

没有像大肠杆菌这样的共生菌带来的死亡的历史记录,这与黑死病等众所周知的流行病形成鲜明对比。黑死病持续了几个世纪,在全球范围内造成多达2亿人死亡。然而,它对人类健康和死亡率的影响可能是巨大的。

麦克马斯特大学古代DNA中心的主任和该大学Michael G. DeGroote传染病研究所的主要研究人员、进化遗传学家Hendrik Poinar说:“如果严格关注导致大流行的病原体作为我们过去大规模死亡的唯一叙述,就会忽略源于生活压力所驱动的机会主义共生体的巨大负担。”

George-Long-scaled.jpg

健康的人类和动物的肠道里经常有现代大肠杆菌。虽然大多数类型是良性的,但其中少数可能导致严重的,甚至是致命的食物中毒爆发和血液感染。众所周知,这种具有弹性和适应性的细菌对治疗特别有抵抗力。

由于发现了一个400年前的祖先,研究人员现在有了一个基准来比较现在的细菌的基因组在过去400年中是如何变化和适应的。

1983年,在那不勒斯附近的圣多米尼克马焦雷修道院发现了一批保存完好的意大利贵族的尸体,他们的木乃伊遗体被用于新的研究中。

在这项研究中,研究人员对其中的一个人Giovani d'Avalos进行了详细分析。他是文艺复兴时期的那不勒斯贵族,1586年去世时48岁,并被认为因胆结石而患有慢性胆囊炎症。

“当我们在检查这些遗骸时,没有证据说这个人有大肠杆菌。与天花这样的感染不同,没有任何生理上的指标。没有人知道它是什么,”该研究的主要作者George Long 解释说,他是麦克马斯特大学生物信息学的研究生,与该大学人类学系的前研究生Jennifer Klunk一起进行分析。

这项技术壮举特别引人注目,因为大肠杆菌既复杂又无处不在,不仅生活在土壤中,而且还生活在我们自己的微生物组中。研究人员必须细致地分离出目标细菌的碎片,这些碎片已经被许多来源的环境污染所降解。他们使用回收的材料来重建基因组。

参与菌株特征分析的法国团队负责人Erick Denamur说:“能够对这种古老的大肠杆菌进行分型,并发现它虽然独特,但却属于人类共生菌的系统发育谱系,而这些共生菌今天仍然会引起胆结石,这真是令人激动。”

Long说:“我们能够确定什么是机会主义病原体,深入挖掘基因组的功能,并提供指导方针来帮助那些可能正在探索其他隐藏病原体的研究人员。”

对文章打分

科学家利用一具600年前的木乃伊成功地重建了古代基因组

4 (50%)
已有 条意见

    最新资讯

    加载中...

    今日最热

    加载中...

    热门评论

      Top 10

      招聘


      Advertisment ad adsense googles cpro.baidu.com
      created by ceallan