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La technologie neuve de gène montre le rendement de 100 fois en visant les bactéries résistant aux antibiotiques

Tirant profit des avances puissantes dans la retouche de gène de CRISPR, les scientifiques à l'Université de Californie San Diego ont réglé leurs vues sur un des dangers les plus formidables de la société à la santé des personnes.

Une équipe de recherche aboutie par Andrés Valderrama chez l'École de Médecine et le Surashree Kulkarni d'Uc San Diego de la Division des sciences biologiques a développé un système basé sur CRISPR neuf de gène-entraînement qui augmente considérablement le rendement d'inactiver des bactéries d'un rendu de gène résistant aux antibiotiques.

Le système neuf influence la technologie développée par des biologistes d'Uc San Diego dans les insectes et les mammifères ce patrimoine génétique de polarisations génétique active appelée préférée de traits de « . » Le système génétique « proactif » neuf, ou Pro-AG, est détaillé dans le 16 décembre publié de papier dans des transmissions de nature.

Les ordonnances répandues des antibiotiques et de l'utilisation chez la production alimentaire animale ont mené à une prévalence de montée de résistance antimicrobienne dans l'environnement.

Démontrez indique que ces sources environnementales de résistance aux antibiotiques sont communiquées à des êtres humains et contribuent à la crise de santé actuelle liée à l'augmentation spectaculaire dans les microbes résistant à la drogue.

Les experts santé prévoient que les dangers de la résistance aux antibiotiques pourraient rigoureusement augmenter pendant les prochaines décennies, menant à environ 10 millions de morts résistant à la drogue de la maladie par an d'ici 2050 si laissé non réprimé.

Le faisceau de Pro-AG comporte une modification de la technologie normale de retouche du gène CRISPR-Cas9 dans l'ADN. Fonctionnant avec des bactéries d'Escherichia coli, les chercheurs ont développé la méthode Pro-AG pour perturber le fonctionnement d'une résistance aux antibiotiques de entretien de gène bactérien.

En particulier, le système Pro-AG aborde un problème épineux dans la résistance aux antibiotiques présentée sous forme de plasmides, les formes circulaires de l'ADN qui peuvent reproduire indépendamment du génome bactérien. Les copies multiples de, ou « amplifié, » des plasmides transportant les gènes résistant aux antibiotiques peuvent exister en chaque cellule et comporter la capacité de transférer la résistance aux antibiotiques entre les bactéries, ayant pour résultat un défi intimidant au traitement réussi.

Pro-AG fonctionne à côté d'un mécanisme de réglage de coupure-et-garniture intérieure pour perturber l'activité du gène résistant aux antibiotiques avec au moins deux ordres de grandeur un rendement plus grand que le courant coupure-et-détruisent des méthodes.

Valderrama et Kulkarni, fonctionnant dans les laboratoires d'Uc San Diego de professeurs Victor Nizet de co-auteurs d'étude et de civière d'Ethan, respectivement, ont expliqué l'efficacité de la technique neuve dans les cultures expérimentales contenant un numéro élevé des plasmides transportant des gènes connus pour s'entretenir résistance à l'ampicilline antibiotique.

Le système se fonde sur un mécanisme auto-amplifiant de « retouche » qui augmente son rendement par une boucle de réaction positive. Le résultat de la retouche Pro-AG est la mise en place des charges utiles génétiques réglées dans des sites d'objectif avec la haute précision.

Les applications humaines éventuelles comprennent des demandes de règlement potentielles pour des patients souffrant des infections bactériennes continuelles.

Tandis que Pro-AG n'est pas encore prêt pour soigner des patients, « un système de distribution humain transportant Pro-AG pourrait être déployé pour adresser des conditions telles que la mucoviscidose, infections urinaires continuelles, tuberculose et des infections liées aux films biologiques résistants qui lancent des défis difficiles dans des réglages d'hôpital, » a dit Nizet, professeur distingué de la pédiatrie et de la pharmacie et le fil de corps enseignant de l'Uc San Diego de collaboration pour arrêter les microbes résistant aux antibiotiques (CHARME).

Une fois combinés avec un grand choix de mécanismes de mise en oeuvre existants pour écarter le système Pro-AG par des populations des bactéries, les scientifiques disent que la technologie pourrait également être largement efficace en retirant, ou le « frottement, » les tensions résistant aux antibiotiques de l'environnement dans les endroits tels que des égouts, les étangs à poissons et les parcs d'engraissement (feedlots).

Puisque Pro-AG « édite » ses objectifs plutôt que les détruit, ce système active également le bureau d'études ou les bactéries manipulantes pour une large gamme de futures applications biotechnologiques et biomédicales les rendant inoffensives ou même les recrutant pour remplir des fonctionnements avantageux.

La nature très efficace et précise de Pro-AG devrait permettre à un grand choix d'applications pratiques, y compris la diffusion de ce système dans toutes des populations des bactéries utilisant un de plusieurs systèmes de distribution existants pour réduire grand la prévalence de la résistance aux antibiotiques dans l'environnement. »

Civière d'Ethan, professeur distingué dans la partie de cellule et de biologie du développement, Uc San Diego

La civière est également le directeur de la science de l'élément d'Uc San Diego de l'institut de Tata pour la génétique et de la société (CHATS).