Los investigadores examinan el cubeta-genoma de las bacterias mortales de la staph

Las bacterias del estafilococo áureo son la causa de cabeza de la piel, tejido suave y varios otros tipos de infecciones. La staph es también una amenaza pública global debido a la subida rápida de deformaciones resistentes a los antibióticos, incluyendo estafilococo áureo meticilina-resistente o MRSA. Con todo la staph también coloniza común nuestros pasajes nasales y otros sitios de la carrocería sin daño. Para entender mejor estas bacterias y desarrollar tratamientos más efectivos, los investigadores de San Diego de la Universidad de California examinaron no apenas un único genoma representativo de la staph, pero el “cubeta-genoma” -- los genomas de 64 diversas deformaciones que difieren en donde viven, los tipos de ordenadores principal que infectan y sus perfiles de la resistencia del antibiótico.

Este esfuerzo, publicado el 6 de junio por los procedimientos de la National Academy of Sciences, coloca todos los genes de la staph en una de dos categorías: el genoma de la base o el genoma prescindible.

El estudio resultó de una colaboración entre Bernhard Palsson, doctorado, profesor distinguido de la bioingeniería y pediatría, y vencedor Nizet, Doctor en Medicina, profesor de la pediatría y de la farmacia. Los experimentos fueron realizados sobre todo por el monje de Jonatán, entonces estudiante de tercer ciclo en el laboratorio de Palsson.

“La cosa más emocionante sobre este estudio es la capacidad de cómputo de analizar tan muchas deformaciones simultáneamente -- un número ilimitado, realmente -- para entender mejor las correlaciones entre el metabolismo fundamental de los organismos y su virulencia, o capacidad de causar enfermedad humana,” dijo Nizet, un pediatra y al investigador de la enfermedad infecciosa.

Palsson es un pionero en biología de sistemas, un campo científico que combine los métodos experimentales y de cómputo para capturar una vista de varias capas de sistemas vivos complejos y cómo trabajan. En este estudio, el monje y Palsson utilizaron modelos de la genoma-escala -- simulaciones por ordenador -- del metabolismo de la staph para analizar sistemáticamente la capacidad de 64 deformaciones de la staph de prosperar en más de 300 diversos ambientes.

Por término medio, un único genoma de la staph codifica 2.800 genes. Pero aquí los investigadores encontraron un total de 7.457 genes a través de 64 deformaciones de la bacteria -- el cubeta-genoma de la staph. El diecinueve por ciento del cubeta-genoma (1.441 genes) compuso lo que llaman las personas el “genoma de la base,” refiriendo a los genes esenciales para la vida y codificados por todas las deformaciones. En cambio, la gran mayoría del cubeta-genoma de la staph era prescindible, y más variable a través de deformaciones -- que seguía habiendo el 39 por ciento (2.871 genes) era juzgado “accesorio,” significado que él estaba presente en alguno pero no todas las deformaciones, y el 42 por ciento (2.871 genes) “único,” significado él fue encontrado en solamente una deformación.

Los genes prescindibles dan las deformaciones que las poseen las ventajas bajo condiciones ambientales determinadas, tales como adaptación a los espacios vitales distintos, la capacidad de colonizar los nuevos ordenadores principal humanos o animales y resistencia antibiótico.

El “conocimiento de una única deformación nunca es suficiente representar una especie entera,” Palsson dijo. “Ahora, el cubeta-genoma de la staph podría ayudarnos a ser más elegantes sobre nuestros análisis de la virulencia bacteriana y cómo las bacterias responden a o resisten los antibióticos.”

“Este estudio ofrece un mapa itinerario esencial -- uno que describe lo que significa ser estafilococo áureo,” Nizet dijo. “Podemos ahora utilizar esta información para probar cualquier número de hipótesis. Por ejemplo, puede ser que determinemos un sistema que es esencial para la vida de la bacteria y ahora podemos tomar esa información de nuevo al laboratorio, para estudiar esos genes y las proteínas que codifican profundizado, y revisamos para la nueva terapéutica ese específicamente objetivo ese camino.”

Source:

University of California - San Diego