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科学家控制细菌突变以保持抗生素的有效性

发布时间:2024-07-29 11:24:33来源:

科学家发现了一种控制细菌突变率的方法,为对抗抗生素耐药性的新策略铺平了道路。

抗生素可以杀死有害细菌;然而,只需一次突变,细菌就会进化出对该抗生素的耐药性,使常见的感染可能致命。

这项新研究今天发表在《PLOS Biology》杂志上,利用高性能计算模拟了 8,000 多年的细菌进化,使科学家能够预测控制突变率的机制。

随后,他们在实验室条件下培养了超过 15,000 个大肠杆菌来测试他们的预测——这个数字是如此之多,如果将这项研究中的所有细菌排列起来,它们将延伸 860,000 公里,或绕地球 20 多圈。

测试显示,生活在人口稀少的社区中的细菌更容易产生抗生素耐药性,这是因为细菌会自然产生一种破坏 DNA 的化学物质——过氧化物。在拥挤的环境中,细胞更密集,细菌会共同努力解毒过氧化物,从而降低导致抗生素耐药性的突变可能性。

这一发现可能有助于开发“抗进化药物”,通过限制细菌的突变率来保持抗生素的有效性。

曼彻斯特大学首席研究员罗文·格林 (Rowan Green) 表示:“抗生素耐药性对人类健康构成了现实挑战。细菌对我们用于治疗感染的抗生素药物迅速产生耐药性,而新药的研发速度却跟不上。”

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