Udgivet i tidsskriftet PLOS Biologi og repræsenterer fem års arbejde, forskere ved Institute of Integrative Biology har afsluttet et af de største bakterielle komparative genekspressionsstudier til dato.
Invasiv nontyphoidal salmonellose (iNTS) opstår når Salmonella bakterie, som normalt forårsager mave -tarmsygdom, komme ind i blodbanen og spredes gennem menneskekroppen. Den afrikanske iNTS -epidemi skyldes en variant af Salmonella Typhimurium (ST313), der er resistent over for antibiotika og generelt påvirker personer med immunsystem svækket af malaria eller hiv.
"Selvom genomerne for afrikansk og global S. Typhimurium er 95% identiske, de resterende 5% er meget forskellige, "forklarer studieforfatter Dr Rocío Canals Alvarez." De fleste af disse forskelle forårsager ikke ændringer i genekspression, men vi er nødt til at identificere de genetiske ændringer, der påvirker genekspression og kan påvirke resultatet af en bakteriel infektion hos mennesker. "
For at opdage disse vigtige genetiske forskelle, forskerne gennemførte en storskala sammenlignende transkriptomisk tilgang mellem den dødelige afrikaner Salmonella og den almindelige 'globale' version, der forårsager gastroenteritis.
Forskerne voksede hver af de Salmonella stammer på 16 forskellige måder, der repræsenterede forskellige stadier af den menneskelige infektionsproces. De isolerede også Salmonella fra musemakrofager - immunceller, der bruges af bakterierne til at kapre værten under infektion.
Ved at undersøge transkriptomet af afrikansk og globalt S. Typhimurium under disse forskellige betingelser, de opdagede, at 677 gener og små RNA'er blev udtrykt forskelligt mellem de to stammer.
En parallel proteomisk tilgang identificerede de genekspressionsforskelle, der førte til ændringer på proteinniveau. To principprøvede eksperimenter afslørede det genetiske grundlag for en afrikansk Salmonella metabolisk defekt og opdagede et nyt bakterielt plasmidvedligeholdelsessystem.
For at give forskere over hele verden mulighed for at arbejde med de nye oplysninger, de nye data præsenteres i et brugervenligt online værktøj kaldet
"Denne undersøgelse tager transcriptomics magt til et nyt niveau for en bakterie. Vores 'funktionelle transkriptomiske' tilgang er relevant for et bredt publikum og kan anvendes på mange andre organismer. Den analytiske pipeline og aspekterne af samfundsdataressourcer er generiske og kunne inspirere andre til at bruge en lignende tilgang til at besvare deres forskningsspørgsmål, "tilføjer professor Jay Hinton, der ledede undersøgelsen.