科学家揭示细菌对噬菌体抗性进化的机制
近期,来自美国麻省理工学院和法国索邦大学的研究团队发现,可移动遗传元件的快速进化转换可以驱动细菌对噬菌体的抗性。该研究成果在《Science》上发表,题为:Rapid evolutionary turnover of mobile genetic elements drives bacterial resistance to phages。 人们普遍认为噬菌体推动了细菌的进化,但在自然环境中这一过程如何发生仍知之甚少。研究人员发现,海洋弧菌对噬菌体的杀伤是由大量且高度多样化的移动遗传元件介导的,这些对噬菌体防御的元件能够快速地进化转换,因此不同细菌克隆株之间对噬菌体的易感性不同。防御元件的进化转换具有累积性,单个细菌基因组可以包含6到12个防御元件。 因此,在野生环境中细菌对噬菌体的抗性遵循进化轨迹,可能不是实验室进化实验预测的轨迹。 论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/s......阅读全文
噬菌体侵染细菌的五个步骤
吸附、注入、合成、组装、释放。噬菌体是侵袭细菌的病毒,也是赋予宿主菌生物学性状的遗传物质。噬菌体必须在活菌内寄生,有严格的宿主特异性,其取决于噬菌体吸附器官和受体菌表面受体的分子结构和互补性。噬菌体是感染细菌、真菌、藻类 、放线菌或螺旋体等微生物的病毒的总称,因部分能引起宿主菌的裂解,故称为噬菌体。
CRISPR装备噬菌体让“超级细菌”自杀!
众所周知,CRISPR系统本来是细菌抵抗外界病毒侵染的免疫手段,但也许未来的某一天,CRISPR技术能够帮助人们杀伤细菌本身。通过改造噬菌体使其携带CRISPR操作元件,科学家们希望这一工具能够对耐药性细菌进行有效杀伤,并且能够用于改造机体的微生物组。 CRISPR的全称是“Clustered
细菌和噬菌体的遗传分析-4
(2)重组发生在部分二倍体中; (3)只出现一种重组子,不出现相反的重组子(如gal-消失,只剩下gal+)。 三、噬菌体遗传分析 噬菌体是指浸染细菌、放线菌以及真菌的病毒。包括温和、烈性两种,都没有细胞结构,由一个蛋白质外壳包围一段DNA或RNA(烟草花叶病毒为RNA病毒)
细菌和噬菌体的遗传分析-1
遗传重组是生命的重要现象之一,在生物进化过程中起着极其重要的作用。从低等的原核生物到高等的哺乳动物其重组方式是多种多样的。真核生物中的遗传重组,主要是通过染色体上的基因自由组合或交换实现的,是生物有性生殖过程的一部分,形成的二倍性合子的遗传组分,一半来自父体,一半来自母体,基因的自由结合和交换是在两
细菌和噬菌体的遗传分析-3
方法: 苏氨酸 亮氨酸 叠氮化钠 噬菌体 乳糖 半乳糖 链霉素 Hfr:thr+ leu+ azir tonr lac+ gal+ strs
霍乱的传播扩散可以利用噬菌体疗法预防么?
近期发生在美国的一例引人注目的病例中,一种杀菌的病毒混合制剂成功治疗了一位囊性纤维化的患者,这名患者遭受了对多种抗生素都产生耐药性的病原体引起的致死性感染。当然了,能够治愈感染最好不过了,那么使用噬菌体(杀菌病毒)来预防感染效果如何?其适用于治疗某些疾病吗?尽管利用病毒来预防由细菌引起的感染可能
Science:霍乱弧菌掠夺其它细菌DNA的分子机理
当霍乱弧菌感染机体小肠时就会引发霍乱,该疾病的主要特点为急性水样腹泻引发的严重脱水,近日,来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家通过研究阐明,霍乱弧菌可以利用很小的“矛”可以刺穿并且杀灭周围的细菌,随后“窃取”走这些细菌的DNA,这种机制称之为水平基因转移,霍乱弧菌利用这种机制就可以变得非
Science:霍乱弧菌掠夺其它细菌DNA的分子机理
当霍乱弧菌感染机体小肠时就会引发霍乱,该疾病的主要特点为急性水样腹泻引发的严重脱水,近日,来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家通过研究阐明,霍乱弧菌可以利用很小的“矛”可以刺穿并且杀灭周围的细菌,随后“窃取”走这些细菌的DNA,这种机制称之为水平基因转移,霍乱弧菌利用这种机制就可以变得非
Science抗生素抗性时间变化控制着噬菌体与病原体的冲突
在自然界中,细菌要与丰富多样的病毒(噬菌体)作斗争,因此需要有广泛的防御系统。抗噬菌体系统与移动基因组(mobilome,基因组中所有可移动遗传因子的总和)中的基因簇集在一起,这表明噬菌体攻击可以通过可移动遗传因子(mobile genetic element, MGE)的流动来推动细菌的进化。
抗生素抗性元件的时间变化控制着噬菌体与病原体的冲突
在自然界中,细菌要与丰富多样的病毒(噬菌体)作斗争,因此需要有广泛的防御系统。抗噬菌体系统与移动基因组(mobilome,基因组中所有可移动遗传因子的总和)中的基因簇集在一起,这表明噬菌体攻击可以通过可移动遗传因子(mobile genetic element, MGE)的流动来推动细菌的进化。
海洋中丰富的细菌芽
采集海水样本。 原绿球藻——这是海洋中最丰富的蓝细菌——一直在散布大量的含有蛋白质、DNA和RNA的菌“芽”。Steven Biller及其同事说,这些细菌性膜囊泡可能会对全世界的碳预算产生显著的影响。研究人员对在实验室中生长的原绿球藻的囊泡脱落进行了观察并检测了马萨诸塞州葡萄园海峡(
一种靶向控制噬菌体来对抗细菌的方法:噬菌体疗法
有人的地方就有江湖?微观世界其实也一样残酷。研究人员发现:假单胞菌会利用自己产生的信号分子,选择性操纵竞争菌株中的噬菌体来击败敌人。这个结果或许提示了一种靶向控制噬菌体来对抗细菌的方法:噬菌体疗法。 噬菌体仍然是人类微生物群中一个相对未知的组成部分。然而,它们可以在细菌的生命周期中发挥强大
噬菌体侵染细菌时,将什么物质注入到细菌体内
高中生物资料一、噬菌体的遗传物质是DNA,注入的是DNA.1952年,赫尔希和蔡斯以细菌病毒——大肠杆菌T2噬菌体作为实验材料,应用同位素标记了噬菌体,通过噬菌体侵染大肠杆菌的实验,让人们看到了在噬菌体亲子代间能够稳定传递的是DNA,而非蛋白质,使人们普遍接受了“DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质
研究发现全新DNA单链磷硫酰化修饰系统
DNA单链磷硫酰化修饰-感应修饰限制系统的工作机理 近日,武汉大学药学院教授王连荣课题组在《自然·微生物学》在线发表了细菌DNA磷硫酰化领域的最新研究成果,首次揭示了一套全新的磷硫酰化限制-修饰系统——DNA单链磷硫酰化修饰Ssp系统,并解析了感应基因组修饰抗噬菌体系统的分子机制。 细菌磷硫酰化
关于细菌噬菌体的基本信息介绍
噬菌体(phage)是侵袭细菌的病毒,也是赋予宿主菌生物学性状的遗传物质。噬菌体必须在活菌内寄生,有严格的宿主特异性,其取决于噬菌体吸附器官和受体菌表面受体的分子结构和互补性。噬菌体是病毒中最为普遍和分布最广的群体。通常在一些充满细菌群落的地方,如:泥土、动物的肠道里,都可以找到噬菌体。
简述细菌噬菌体的生物学性状
噬菌体的体积小,其形态有蝌蚪形、微球形和细杆形,以蝌蚪形多见。噬菌体是由核酸和蛋白质构成。蛋白质起着保护核酸的作用,并决定噬菌体的外形和表面特征。其核酸只有一种类型,即DNA或RNA,双链或单链,环状或线状。
噬菌体侵染细菌实验每步的详细解说
噬菌体浸染细菌分为以下几个步骤:吸附,注入,合成,组装,释放。当噬菌体侵染细菌时,只有噬菌体的DNA注入细菌体内,而噬菌体可以进行复制,并且又合成了蛋白质,而亲代蛋白质并未进入,因此说明了亲代和子代不具连续性.至于蛋白质是否是遗传物质,实验无法说明,哪怕将蛋白质也注入细菌也无法说明,因为还有DNA的
噬菌体联合疗法可精确打击肠道细菌
科学家首次设计了一种噬菌体组合疗法,可以精确地靶向和抑制与炎症性肠病(IBD)相关的肠道细菌。这项研究展示了利用噬菌体治疗肠道菌群相关疾病的可能性。相关论文8月4日发表在《细胞》杂志。“应用噬菌体疗法的最大问题是细菌和噬菌体之间不断发生的‘军备竞赛’。”该论文通讯作者、德国国家癌症中心与以色列魏兹曼
弧菌与马尾藻的结合-致命细菌正在适应塑料
加勒比海和马尾藻海域的基因组学研究标志着来自塑料废物的弧菌的首次集合。最近的研究揭示了马尾藻物种、海洋塑料废物和弧菌之间的相互作用如何创造出完美的"病原体",对海洋生物多样性和公共健康构成威胁。弧菌普遍存在于全球水域,是与海洋有关的人类死亡的主要原因。例如,通常被称为食肉菌的弧菌可因食用海鲜而引起严
弧菌和弯曲菌——霍乱弧菌
弧菌属(Vibrio)广泛分布于自然界,尤以水中为多,有100多种。主要致病菌为霍乱弧菌和副溶血弧菌(致病性嗜盐菌)。前者引起霍乱;后者引起食物中毒。弯曲菌属(Camphlobacter)形态似弧菌,因G+C含量与弧菌不同,因此另立新属为弯曲菌属。对人致病的主要是空肠弯曲菌和肠道弯曲菌。前者引起急性
日研究发现耐药基因可从海洋细菌进入人体细菌
日本研究人员发现,耐药基因可从自然界的海洋细菌转移至人体内的大肠菌或肠球菌。 日本《朝日新闻》日前报道说,爱媛大学铃木聪教授等人把5种海洋细菌和大肠菌、肠球菌放在一起培养。这5种海洋细菌都含耐药基因,四环素类抗生素对其无效。 研究人员发现,在海洋细菌和人体细菌的细胞膜构造相似的情况下,海洋细菌中所含
以色列研究探索用噬菌体抑制肠道有害细菌
以色列研究人员在美国新一期《细胞》杂志上发表论文说,动物实验显示噬菌体可有效减少肺炎克雷伯菌的影响,今后有望进一步探索利用噬菌体精准抑制肠道有害细菌。噬菌体是一类可感染细菌的病毒。以色列魏茨曼科学研究所等机构研究人员先选出会导致肠道炎症的肺炎克雷伯菌,然后针对这种细菌选择了5种噬菌体组成混合物。动物
抗生素失效?用噬菌体“打败”超级细菌
科技日报北京1月30日电 感染了超级细菌的患者并非无药可救,噬菌体有望成他们的新救星。据《麻省理工技术评论》网站29日报道,随着DNA测序和人工智能的发展,美国一些初创公司正将这种“细菌杀手”变成抗生素的替代品。 随着越来越多的细菌对现有药物产生了抗药性,对替代品的需求很迫切。美国每年大约
噬菌体用于细菌的鉴定和分型
作为分子生物学研究的试验工具 噬菌体是遗传调控、复制、转录与翻译等方面的生物学基础研究和基因工程中的重要材料或工具。遗传学中的转导作用就是以噬菌体作为媒介,在2株细菌间传递遗传物质。 用于细菌的鉴定和分型 噬菌体只能侵染相应的细菌,具有高度的特异性,可用于细菌鉴定。同时,噬菌体具有型的特异
芬兰教授建议用噬菌体疗法对付“超级细菌”
因抗生素滥用等因素导致的“超级细菌”一直是困扰医学界的难题。芬兰赫尔辛基大学细菌学教授米卡埃尔·斯库尔尼克认为,噬菌体也许能用来对付“超级细菌”。 “超级细菌”是指那些对多种抗生素具有耐药性的细菌。据世界卫生组织统计,全球每年有70万人死于“超级细菌”感染,其中包括23万新生儿。噬菌体是一种专
研究发现噬菌体协助细菌之间建立“界限”
细菌是“高情商”的生物,懂得“社交”。他们以团结协作的群体形式生活在自然环境中,以抵抗来自外界环境的压力。同一细菌群体中还存在自我识别能力,可以区分哪些是同一家族,同时共同抵抗“异族”。具有扩散能力的化学信号分子和细菌的表面受体可作为细菌群体识别的语言和工具。 噬菌体是地球上数量最多的一种细菌
为什么噬菌体侵染细菌保温时间不宜过长
如果保温时间过长,子代噬菌体九成熟了,就会导致细菌细胞破裂,这样,本来原来在细菌细胞中的32P应该和细菌细胞一起沉淀就会出现在上清液中。
噬菌体侵染细菌实验证明了什么
本题考查的是噬菌体侵染细菌的实验。该实验分两组,一组用35S标记噬菌体的蛋白质外壳,结果放射性在上清液中,而上清液中只含噬菌体颗粒,所以结论是:噬菌体的蛋白质外壳未进入细菌体内。另一组用32P标记噬菌体的DNA,结果放射性在沉淀物中,结论是噬菌体的DNA进入细菌体内。总体来看,该实验证明在噬菌体前后
噬菌体的分离和鉴定
部分菌株对应的噬菌体分离过程步骤:1、噬菌体分离(1) 以新鲜鸽粪4g 加入100ml 普通液体培养基内,放入37 ℃温箱培养24h。(2) 次日从中取出10ml70 ℃加热30min ,离心2000r/ 10min ,上清液用滤器过滤后保存于4 ℃冰箱备用。(3) 在普通琼脂平板底面分别注明1
霍乱弧菌及其检验
1.分类(1)血清分型 霍乱弧菌(V.cholerae)有不耐热的H抗原和耐热的O抗原。前者为共同抗原,特异性低,后者具有群特异性和型特异性,是霍乱弧菌分群和分型的基础。根据O抗原的不同,霍乱弧菌现有155个血清群,其中仅O1群和O139群引起霍乱。O139血清群是新出现的型别,与O1群抗血清无交