PNAS:挖掘神秘基因簇的药用价值

加州大学的科学家们开发了新型基因操作平台,直接克隆、重构和异源表达了一个沉默的生物合成通路,获得了新型抗生素taromycin A。这一技术发表在本周的美国国家科学院院刊PNAS杂志上,为开发天然药用化合物开辟了新的途径。 领导这项研究的Bradley S. Moore博士指出,这是一种“即插即用”的基因操作技术,可以用来激活未知的生物合成通路,生成有药用价值的天然产物。 “我们利用这一合成生物学技术,在一种海洋微生物中发现了新抗生素。这一次只是小试牛刀,我们的平台还有更为广泛的应用潜力,”Moore说 地球表面的70%是海洋,海洋中拥有丰富的微生物资源。随着二代测序技术的发展,人们认识到,微生物基因组是开发天然药用化合物的丰富资源。这类化合物可以帮助人们治疗感染、癌症和其他重要的疾病。举例来说,绝大多数的天然抗生素,是微生物基因组产出的复杂分子。但海洋微生物往往难以在实验室中培养,而且难以大量生产......阅读全文

科学家利用基因编辑与耐抗生素细菌作斗争

埃克塞特大学的研究人员利用CRISPR-Cas基因编辑系统创造了一种针对抗生素抗性基因的质粒,有效地预防和逆转了抗性。该工具在实验室实验中显示出有希望的早期结果,开辟了一种潜在的新方法来对抗抗菌素抗性的全球健康威胁。通过利用细菌免疫系统作为基因编辑工具,一种可能有助于减少抗菌素耐药性传播的新工具正显

基因技术可实现链黑菌素类抗生素高效合成

  上海交通大学微生物代谢国家重点实验室林双君研究小组通过对链黑菌素生物合成基因簇进行基因解析,阐明了链黑菌素复杂的生物合成途径。由此得到的链黑菌素类似物不仅抗癌活性高很多,其毒性上也比原始链黑菌素降低了约5倍。该研究成果近日发表在国际权威学术期刊《美国化学会会志》上。   链黑菌素是由一株绒毛链

删除真菌中基因kmt6有助发现新的抗生素

  近日,俄勒冈州立大学研究人员发现,常见真菌的一个基因充当“主调节器”,删除它后有助发现新化合物,寻找潜在新的抗生素。   这一研究发现已经发表在PLOS Genetics杂志上。科学家成功地翻转了一种遗传开关,这一遗传开关沉默真菌中超过2000个基因。在实验室中,许多真菌的基因组大约有三分

科学家新发现针对最强抗生素的耐药基因

  瑞典科学家通过大规模基因测序发现了一批新的耐药基因,它们可使细菌具备对抗当前最强力抗生素——碳青霉烯类药物的能力。  这一成果将有助于设计新药,使人类在与细菌耐药性的斗争中取得先机。相关论文发表在《微生物组》杂志上。  瑞典查默斯理工学院和哥德堡大学研究人员报告说,他们分析了来自世界各地不同环境

质粒介导的抗生素抗性基因的环境扩散研究

  人类病原菌中抗生素抗性水平的升高给全球人类的健康带来了巨大的威胁。由于可用药物不能有效杀死耐药性致病菌,全球每年约70万人死于耐药菌感染。除了临床环境,土壤中检测到的抗生素抗性基因的多样性和丰度也在不断攀升。  与以往环境领域所关注的重金属、有机污染物等不同,抗生素抗性基因这一新型污染物不仅能在

PNAS:挖掘神秘基因簇的药用价值

  加州大学的科学家们开发了新型基因操作平台,直接克隆、重构和异源表达了一个沉默的生物合成通路,获得了新型抗生素taromycin A。这一技术发表在本周的美国国家科学院院刊PNAS杂志上,为开发天然药用化合物开辟了新的途径。   领导这项研究的Bradley S. Moore博士指出,这

天然替抗品-促生有益菌

  饲用抗生素的过度使用带来细菌耐药性和超级细菌问题,严重威胁公众健康。伴随着越来越多的国家和地区加入“限抗”和“禁抗”的队伍,寻找和开发“安全、有效、可控、成本低”的天然替抗产品是目前全球研究的热点。  近日,中国农业科学院(深圳)农业基因组研究所研究员樊伟团队联合湖南农业大学教授曾建国团队、中国

高通量PCR解析生物基肥料厌氧消化去除抗生素抗性基因

  在发展中国家,畜禽养殖业仍广泛和大量地使用抗生素,畜禽排泄物成为环境抗生素抗性基因的重要储存库。抗生素抗性基因能在不同的宿主间水平转移的特征,加剧了其对居民生活健康的威胁。越来越多的证据表明,长期使用粪肥会增加农业土壤抗生素抗性。因此,评估和发展粪肥处理工艺对降低抗生素抗性基因环境传播风险至关重

环境抗性基因传播与阻控研究获新进展

广东省科学院微生物研究所研究员许玫英团队在环境抗性基因传播与阻控研究方面取得新进展。相关成果近日发表于《危险材料杂志》(Journal of Hazardous Materials)。该研究在国家自然科学基金等项目的资助下,发现在抗生素污染的土壤中,生物膜界面尤其胞外聚合物是抗生素抗性基因富集的重要

剖腹产使用的抗生素对婴儿微生物群影响远小于饮食

现实中,医生通常会在术前为剖腹产女性患者使用预防性抗生素,以防止手术部位出现感染。但有人担心,如果药物在脐带被切断之前通过脐带到达婴儿体内,这些抗生素是否会对新生儿及其肠道微生物群产生负面影响。近日,荷兰研究人员证实,尽管这些抗生素可以引起婴儿微生物群的微妙变化,但其影响远不如婴儿喂养方式的影响那么

青藏高原水生微生物基因组和基因目录初步建立

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517774.shtm 中国科研人员搜集来自青藏高原湿地、淡水湖、盐水湖、河流、温泉和冰川等六种水生生态系统的498个水体环境DNA样本,并进行宏基因组测序,初步建立了青藏高原水生微生物基因组和基因目录

细胞和基因技术有望揭开海洋微生物之谜

  全球50%的氧气都是由海洋微生物产生。然而,这些微小的海洋生物在很大程度上仍然是科学界的一个谜。4月6日发表在《自然—方法学》的研究称,在全球100多名研究人员的努力下,科学家们找到了一种通过细胞和基因技术解开部分海洋生物细胞基因组的方法。添加到海洋原生生物(左)的基因在荧光显微镜下显示为绿点(

单分子测序改善微生物基因组组装

  美国国家生物防卫分析和反制中心的研究人员近日在《Genome Biology》上发表文章,介绍了SMRT技术在微生物基因组组装上的应用。他们认为,单分子测序数据能降低测序费用,并带来更多完整的基因组,改善微生物基因组数据库的质量。   随着测序费用的不断下降,测序项目的数量也在不断上升。G

转基因微生物安全性的生死开关

  最近,来自哈佛大学和麻省理工学院(MIT)的一个研究小组,提出了两种新的方法,将一个“生死开关”连入一种转基因微生物中,以防止其肆虐发展而带来安全隐患。相关研究结果发表在最近的《Nature Chemical Biology》杂志上,该研究小组在这篇论文中描述了他们的技术,为什么他们认为它比其他

首个草鱼肠道微生物基因目录构建成功

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516186.shtm近日,中国农业科学院饲料研究所水产微生物与饲料创新团队构建了首个草鱼肠道微生物基因目录,并解析了草鱼肠道微生物组的主要互作模式和功能特征,为鱼类肠道菌群调控提供了理论基础。相关研究成果

宏基因组如何指导微生物分离培养

近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所奶产品质量与风险评估科技创新团队受邀撰写综述文章,阐述了宏基因组指导未培养微生物分离培养的机遇与挑战,系统总结了基于宏基因组分离培养未培养微生物的方法。相关综述文章发表在《微生物》(Microbiome)。 随着宏基因组测序技

宏基因组如何指导微生物分离培养

近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所奶产品质量与风险评估科技创新团队受邀撰写综述文章,阐述了宏基因组指导未培养微生物分离培养的机遇与挑战,系统总结了基于宏基因组分离培养未培养微生物的方法。相关综述文章发表在《微生物》(Microbiome)。 随着宏基因组测序技

在古老牙石中寻找失去的微生物基因

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500166.shtm大约1.9万年前,一名女性死于西班牙北部。她的遗体被特意埋在天然赭石碎片中,并放置于尔米龙洞穴一块石灰石后面。2010年,当她的赭色骨骼出土时,考古学家称她为“红娘子”。由于那时糟糕的

微生物基因重组技术的相关内容

  在所有转基因技术中,以微生物基因重组技术应用最为宽泛和常见。  与动植物不同的是,微生物重组技术通常需要用到专门的重组基因载体——质粒。质粒是一种细胞质遗传因子,因此具有不稳定的遗传特性。但相比于动植物,微生物重组技术具有周期短、效果显著、控制性强的特点,因而广泛应用于生物医药和酶制剂行业。经过

微生物耐药性:人类健康的重大威胁

“我家孩子从没使用过阿奇霉素,咋也耐药了?”今年8月初,在福建省厦门市思明区莲前街道社区卫生服务中心,家长李华向医生表达了自己的疑惑。在儿科门诊,患儿家长频繁向医生提出这个问题。事实上,不仅是儿童,很多人都被这个问题困扰。微生物耐药性,特别是细菌的耐药性,已被世界卫生组织列为严重威胁人类安全的公共卫

微生物耐药性:一场无硝烟的战争

  “我家孩子从没使用过阿奇霉素,咋也耐药了?”今年8月初,在福建省厦门市思明区莲前街道社区卫生服务中心,家长李华向医生表达了自己的疑惑。  在儿科门诊,患儿家长频繁向医生提出这个问题。事实上,不仅是儿童,很多人都被这个问题困扰。  微生物耐药性,特别是细菌的耐药性,已被世界卫生组织列为严重威胁人类

微生物耐药性:人类健康的重大威胁

  “我家孩子从没使用过阿奇霉素,咋也耐药了?”今年8月初,在福建省厦门市思明区莲前街道社区卫生服务中心,家长李华向医生表达了自己的疑惑。  在儿科门诊,患儿家长频繁向医生提出这个问题。事实上,不仅是儿童,很多人都被这个问题困扰。  微生物耐药性,特别是细菌的耐药性,已被世界卫生组织列为严重威胁人类

中国首次鉴别出人体肠道中1093个耐药基因

  9月的北京,终于迎来了秋高气爽的好天气。这几天,中科院微生物所博士生杨犀的心情,正如这惬意的天气一样,变得明亮起来。  两年多来,每天走进实验室,他要面对计算机屏幕上成千上万个肠道微生物不同基因的组合条码,分辨其不同之处,并提取相同的点位。这一度让他和师兄胡永飞以及导师朱宝利烦闷之极。  直到刚

抗生素研发全球陷僵局5年仅6种新品问世

  细菌耐药性是细菌对抗生素的相对的一种抗性。那么,细菌的耐药性是如何形成的?中国药学会科技开发中心特聘专家周筱青在进行题为《细菌耐药性和抗菌药物》的讲座时详述了细菌产生耐药性的两种方式,并强调滥用抗生素可造成细菌耐药性的发生。1996年到2000年5年间仅有6种抗生素问世,如何将现有抗生素合理应用

抗生素污染环境怎么办?中国学者提出解决方案

  记者近日从哈尔滨工业大学获悉,该校环境学院郭婉茜教授团队首次系统探究了应对抗生素潜在胁迫,厌氧污泥微生物生理功能和群落变化对于抗性基因迁移转化的影响,提出了厌氧污泥混合体系中微生物对抗性基因发展和调控的机理,为今后抗生素抗性基因扩散控制提供了有益思路,为解决抗生素带来的环境风险提供了新方案。该成

地化所等在宏基因组揭示煤矿来源酸性废水的抗性组特征

 不同种类矿物的开采活动均能产生极端酸性,富含多种重金属和高浓度SO42-的酸性矿山废水(AMD,acid mine drainage)。此前关于AMD的研究集中在极端微生物的代谢特征以及处理工艺开发。金属和抗生素抗性基因共选择理论认为,富含多种重金属的环境可能是抗生素抗性基因(antibiotic

干旱加剧抗生素耐药性

  一项研究显示,干旱可能会增加土壤中天然抗生素的浓度,促进耐抗生素微生物生长。利用116个国家的临床数据,研究人员还报告了干旱程度和医院中抗生素耐药性平均发生率之间的关联,提出了气候变化对公共健康影响的另一种途径。相关论文3月24日发表于《自然-微生物学》。  土壤是自然抗生素化合物的丰富来源,许

研究揭示东北黑土区抗生素耐药基因的分布及共存模式

  近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤植物互作创新团队联合国内多家学术机构,解析了我国东北黑土农业区抗生素耐药基因的分布和共存模式,研究成果发表在《环境管理(Journal of Environmental Management)》上。  黑土地被誉为“耕地中的大熊猫”。作为重要的自然

抗生素抗性基因的土壤动物肠道迁移研究获进展

  抗生素抗性基因(ARGs)是一种全球污染物,对公众健康构成潜在风险。目前,关于ARGs的研究多集中在废水、污泥和粪肥上。通过废水灌溉和施用有机肥,ARGs会扩散到农业土壤中,进而转移到更广泛的环境和作物中。  土壤动物在土壤功能和生态过程中发挥关键作用,其肠道中栖息着大量微生物。多项研究表明,土

科学家发现抗生素—重(类)金属抗性基因共存证据

6月17日,华东师范大学生态与环境科学学院研究员张思宇团队,联合中国科学院城市环境研究所研究员朱冬、美国佐治亚理工学院教授Konstantinos T. Konstantinidis、中国科学院院士朱永官等,证实了农业土壤微生物组中的抗生素抗性基因(ARGs)和重(类)金属抗性基因(MRGs)共存于