Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Les outils génomiques fournissent des indices à ce qui entraîne 400 millions de cas de maladie gastro-intestinale tous les ans

Dans une étude qui pourrait bénéficier la recherche en matière de sécurité médicale et, les scientifiques ont utilisé des outils de génomique comparative pour trouver des indices au sujet de pourquoi quelques tensions de la bactérie Campylobacter - qui entraînent tous les ans plus de 400 millions de cas de maladie gastro-intestinale - sont plus virulentes que d'autres.

L'étude, qui apparaît dans la question de janvier 2005 de la biologie de PLoS, compare les séquences de génome complet de deux tensions de Campylobacter jejuni - la substance le plus souvent associée à la maladie humaine - et des suppléments qu'analyse en contrastant ceux aux séquences en grande partie-de finition de trois autres campylobactéries, y compris une substance qui peut être un agent pathogène apparaissant en Afrique.

Dans leur analyse, les chercheurs ont trouvé un ensemble de gènes qui peuvent être attentivement associés à la virulence de quelques tensions de Campylobacter comme virus humains. Ils ont également trouvé des variations de séquence parmi les quatre isolats de Campylobacter, y compris des différences structurelles importantes liées à la mise en place des extensions neuves d'ADN dans les séquences de génome. Ces « mises en place » et d'autres variations de gène peuvent aider des scientifiques à comprendre pourquoi il y a des différences majeures dans la biologie des tensions variées de Campylobacter.

« Utilisant la génomique comparative, nous avons développé un modèle pour l'analyse de cette famille des bactéries, » dit Derrick Fouts, un scientifique à l'institut pour la recherche génomique (TIGR) qui est le premier auteur du papier de PLoS. « Cette étude jette les fondements pour davantage de recherche qui peut aider des scientifiques à trouver des moyens neufs de trouver et régler les bactéries. »

Fouts, qui étudie les bactériophages (virus qui infectent des bactéries), dit les bactériophages nouveaux recensés par comparaison de génome dans les campylobactéries. Un de ces bactériophages a le potentiel d'être développé comme outil pour la manipulation génétique du microbe des voies qui bénéficieraient la sécurité alimentaire ou la santé, il ajoute.

Le séquençage du génome de TIGR et l'analyse des bactéries de Campylobacter - un projet abouti par le chercheur Karen E. Nelson d'associé de TIGR - ont été faits en collaboration avec des scientifiques au ministère de l'agriculture des États-Unis (l'USDA). L'USDA était le parraineur de projet général.

Les scientifiques de l'USDA William Miller, Craig Parker et Robert Mandrell - qui vérifient des voies d'améliorer le dépistage, la différenciation, et les mesures moléculaires de la virulence de Campylobacter à l'élément de recherches de sécurité et de microbiologie de produit (PSMRU) au centre de recherche régional occidental d'USDA-ARS à Albany, CA - ont fourni les quatre tensions de Campylobacter à TIGR pour l'ordonnancement et l'analyse. Le choix a été basé sur des caractéristiques intéressantes des tensions, telles que la virulence, la résistance aux médicaments, ou une association avec une maladie clinique.

En 2000, les scientifiques ont eu publié le premier génome d'une substance de Campylobacter - le jejuni de C. - qui est employé pendant qu'un modèle pour étudier les formes pathogènes des bactéries, mais qui peut avoir détruit certains de ses gènes de virulence pendant des années de bouturage dans les laboratoires. Dans l'étude, le TIGR et les collaborateurs neufs comparés qui tension de laboratoire à la séquence de la tension du jejuni RM1221 de C., qui a été isolée dans la peau de poulet et s'est avérée par le laboratoire d'USDA-ARS pour être un colonisateur efficace des tubes digestifs de poulet.

L'étude de PLoS également comparée les deux génomes de jejuni de C. aux séquences d'ADN pas-bien-complètes d'une tension multirésistante de C. coli d'isolement dans un poulet ; tension de lari d'AC (isolat clinique) liée à la maladie humaine ; et tension d'upsaliensis d'AC d'isolement dans un enfant africain avec le syndrome de Guillain-Barré. La première analyse des caractéristiques comparatives de séquence, qui seront raffinées après des scientifiques étudient comment les séquences du gène associent à la fonction des gènes, indiqué :

  • Éléments de mise en place qui sont des débris de bactériophage ou plasmides et bactériophage lysogène putatif qui sont assimilés au bactériophage de la MU actuel dans d'autres bactéries ;

  • Megaplasmids (l'ADN circulaire structure l'extérieur du chromosome) qui contiennent les gènes nouveaux ;

  • Gènes de ménage qui peuvent être employés comme bornes pour aider à recenser la substance apparaissante ;

  • Répétitions variables nombreuses de polynucléotide dans une de la substance apparaissante de Campylobacter ; et

  • Gènes nouveaux codant ou modifiant les structures extérieures d'hydrate de carbone.

« Les séquences comparatives de génome donnent à des scientifiques quelques idées neuves d'améliorer le contrôle et trouver ces organismes, » dit le Nelson de TIGR, l'auteur supérieur de l'étude. Lui et Fouts disent également que l'étude a aidé des scientifiques mieux à comprendre les relations évolutionnaires parmi des substances de Campylobacter. De plus, le bactériophage et les megaplasmids découverts par l'analyse de génome peuvent fournir des indices transfert transversal à l'intra- et d'inter-substances de l'ADN parmi des tensions de Campylobacter.

Campylobacter sont la principale cause de la maladie gastro-intestinale bactérienne aux Etats-Unis, où environ 15 sur chaque 100.000 personnes sont diagnostiqués avec le campylobacteriosis chaque année. Beaucoup d'autres cas disparaissent en raison non rapporté de la nature sporadique de la maladie. La maladie dure pendant une semaine à 10 jours, avec les sympt40mes qui comprennent la diarrhée, les crampes, la douleur abdominale et la fièvre. Rarement, l'infection peut être plus sérieuse ou même fatale quand les victimes développent le syndrome de Guillain-Barré, qui concerne les dégâts aux nerfs qui lient la moelle épinière et le cerveau au reste du corps.

Campylobacteriosis est habituellement provoqué par jejuni de C., un microbe normalement trouvé dans les bétail, des porcs et des oiseaux, où il ne pose aucun problème. Mais la maladie peut également être provoquée par l'upsaliensis de C. coli (également trouvé dans les bétail, les porcs et les oiseaux), de C. (trouvé dans les chats et les crabots), et le lari de C. (présent dans les oiseaux marins en particulier). Les gens sont souvent exposés aux bactéries de pathogène quand ils mangent de l'aliment contaminé - dans de nombreux cas, cuite insuffisamment ou mauvais traitée volaille.

Tandis que le jejuni de C. colonise les tractus gastro-intestinaux de beaucoup d'animaux, il semble être particulièrement adapté aux régions entériques des oiseaux, y compris des poulets et des dindes. C'est pourquoi la volaille est considérée une source de campylobacteriosis humain. La maladie peut également être transmise par l'intermédiaire du contact humain avec des animaux familiers d'eau contaminée, de bétail ou de famille.

Mandrell de l'USDA dit que la caractéristique neuve de séquence de Campylobacter a permis au groupe de PSMRU en Californie de développer des méthodes de dépistage plus complètes, y compris des puces ADN, pour analyser les isolats humains et environnementaux des bactéries. L'objectif est de pouvoir « relever les empreintes digitales » des tensions, d'un aspect important de déterminer leur source, de la forme physique et de l'épidémiologie.

En recensant les gènes assimilés de ménage parmi la substance de non-jejuni ordonnancez les caractéristiques, le groupe a augmenté sa méthode originelle d'empreinte digitale et a commencé une étude à plusieurs emplacement d'ARS pour caractériser des différences parmi des tensions de C. coli d'isolement dans l'animal différent et les sources cliniques.

L'institut pour la recherche génomique (TIGR) est un institut de recherches de pas-pour-bénéfice basé à Rockville, le Maryland. TIGR, qui a ordonnancé le premier génome complet d'un organisme dissipé en 1995, a été au premier rang de la révolution génomique depuis que l'institut a été fondé en 1992. TIGR conduit la recherche concernant le structurel, fonctionnel, et l'analyse comparative des génomes et des produits de gène dans les virus, les bactéries, les archéobactéries, et les eucaryotes.