Los investigadores revelan el mecanismo regulador de la virulencia en un superbug

Pues la resistencia antibiótico es creciente y de planteamiento de una amenaza en salud pública, desarrollar nuevos los antibióticos ha llegado a ser más urgente que nunca. Los investigadores en la universidad de ciudad de Hong Kong (CityU) han revelado recientemente el mecanismo regulador en Pseudomonas aeruginosa, un superbug de la virulencia que es común en pacientes con un sistema inmune débil y es resistente a muchos antibióticos. Las conclusión pavimentan las maneras para determinar los buenos objetivos antibióticos para el nuevo revelado de la droga.

La Pseudomonas aeruginosa del Superbug es un patógeno común de infecciones nosocomiales, causando altas morbosidad y mortalidad en pacientes immunocompromised. Es también naturalmente tolerante a muchos antibióticos clínico importantes tales como ampicilina, amoxicilina, y vancomicina. En 2017, la Organización Mundial de la Salud (WHO) clasificó esta bacteria notoria como uno de los tres “patógeno críticos de la prioridad” que las nuevas drogas están necesitadas urgente.

Una investigación común llevada por el Dr. Deng Xin (profesor adjunto), microbiólogo, y el Dr. Wang Xin (profesor adjunto), biólogo de cómputo del departamento de las ciencias biomédicas (BMS) en CityU, ha revelado la red reguladora genomic en Pseudomonas aeruginosa y ha determinado recientemente los reguladores principales en los caminos patógenos dominantes. El revelado de inhibidores contra estos reguladores principales nuevamente determinados puede potencialmente llevar al descubrimiento de las drogas nuevas que apuntan la Pseudomonas aeruginosa.

Las conclusión fueron publicadas en la última aplicación las comunicaciones de la naturaleza, titulada “una red reguladora genomic integrada de factores transcriptivos virulencia-relacionados en Pseudomonas aeruginosa”.

Encontrar buenos objetivos antibióticos: reguladores principales

La patogenicidad bacteriana se media vía las redes reguladoras que incluyen factores transcriptivos virulencia-relacionados. Los factores transcriptivos (TFs) son las proteínas que pueden girar los genes específicos (sus genes funcionales) del objetivo "ON" y "OFF", generalmente un determinante dominante hacia adentro si funciona el gen en un momento dado. Y domine los reguladores son los factores transcriptivos que aparecen controlar la mayor parte de las actividades reguladoras de otros factores transcriptivos y de los genes asociados. Por lo tanto, los reguladores del capitán son a menudo los buenos objetivos antibióticos que se pueden utilizar para el revelado futuro de la droga.

En Pseudomonas aeruginosa, TFs numeroso regula virulencia por detectar de sintonización del quorum (QS), el tipo secreción de III (T3SS) y el tipo sistema de la secreción de VI (T6SS). En los últimos siete años, en colaboración con profesor Liang Haihua de la universidad del noroeste (China), el Dr. Deng ha estado trabajando para revelar la patogenesia de la Pseudomonas aeruginosa, y para descubrir y para clarificar el mecanismo de regla de TFs virulencia-relacionado múltiple (Shao y otros, J Bacteriol, 2018; Zhao y otros, Biol de PLOS, 2016; Kong y otros, ácidos nucléicos Res, 2015; Liang y otros, ácidos nucléicos Res, 2014; Liang y otros, J Bacteriol, 2012).

Para conducto más lejos un análisis global de la patogenicidad y descubrir nuevos objetivos potenciales de la droga de la Pseudomonas aeruginosa, las personas del Dr. Deng y las personas del Dr. Wang colaboraron en el análisis y el descubrimiento de la diafonía - haga señales el camino que afecta a otro - en los 20 conocidos TFs virulencia-relacionado. Posteriormente, correlacionaron la red reguladora Genomic de la Pseudomonas aeruginosa (PAGnet) para codificar los lazos reguladores de estos 20 TFs con sus genes funcionales del objetivo (cuadro 1).

Este PAGnet reveló el mecanismo complejo de la regla de la virulencia mediado por estos TFs y la diafonía relacionada, y por lo tanto llevado a la identificación de nueve reguladores principales, en QS y T3SS.

Una plataforma en línea para el uso patológico más amplio potencial

Como contribución a la comunidad de investigación, también han desarrollado una plataforma en línea y el empaquetar de R basados en PAGnet para asegurar una red reguladora actualizada y para facilitar análisis utilizador-modificados para requisitos particulares. Esta plataforma y el empaquetar de R ofrecen la visualización de la red, red secundario que filtra y que transfiere los servicios directamente al utilizador, para facilitar la visualización y la exploración de la red reguladora de la virulencia, así como el análisis principal del regulador para la identificación de TFs dominante que median un proceso biológico o un camino en Pseudomonas aeruginosa.

Los reguladores principales que determinamos son objetivos antibióticos potenciales, que tiene significación clínica importante para el revelado de los nuevos antibióticos para la Pseudomonas aeruginosa en el futuro. Más importantemente, la red que construimos no está apenas para la Pseudomonas aeruginosa, la metodología y las conclusiones de este trabajo pueden ser aplicables a otros patógeno bacterianos en el futuro,”

El Dr. Deng Xin, microbiólogo, universidad de ciudad de Hong Kong

El Dr. Deng y el Dr. Wang son los autores de la correspondencia del papel. Los primeros co-autores son estudiante Huang Hao del doctorado, Xie Yingpeng y el Dr. Shao Xiaolong del asistente de investigación en el departamento del BMS de CityU. Otros autores incluyen el estudiante Wang Tingting del doctorado y al asistente de investigación Zhang Yingchao del departamento.

Source:
Journal reference:

Huang, H. et al. (2019) An integrated genomic regulatory network of virulence-related transcriptional factors in Pseudomonas aeruginosa. Nature Communications. doi.org10.1038/s41467-019-10778-w