Positiivinen valinta bakteeri onkoproteiinia liittyy mahasyövän
Background
Helicobacter pylori
on vertikaalisesti peritty gut commensal joka on syöpää aiheuttava, jos sillä on CAG
patogeenisyyssaarekkeen (CAG
Pai); infektio H.pylori
on merkittävä riskitekijä mahasyövän, toiseksi yleisin kuolinsyy syöpään maailmassa (WHO). Rannikkotoimintaryhmillä
Pai lokus koodaa Caga
geeniä, jonka proteiinituote ruiskutetaan vatsan epiteelisoluihin kautta tyypin IV eritystä järjestelmä, myös koodaama CAG
Pai. Kun siellä, Caga proteiini sitoutuu solujen eri proteiineja, johtaen häiriöstä solunjakautumisen ja syövän syntymistä. Tästä syystä Caga voidaan kuvata onkoproteiini. Selkeä käsitys vaikutusmekanismi Caga ja sen hyötyä bakteerien puuttuu.
Tulokset
Täällä osoittavat, että Caga
geeni näyttää vahva allekirjoitukset positiivisen valinnan eristettyjen bakteerien amerindian populaatioiden käyttämällä Ka /Ks suhde. Heikompia allekirjoitukset havaitaan myös geenin eristettyjen bakteerien aasialainen väestö, käyttämällä Ka /Ks suhde ja herkempiä oksat-sivustoja malli PAML paketin. Kun CagA
geeni eristettiin amerindian populaatioiden tutkittiin tarkemmin todettiin, että alueen mukaisesti positiivisen valinnan sisältää EPIYA domeeneja, joiden tiedetään moduloimiseksi karsinogeenisuus geenin. Tämä tarkoittaa, että karsinogeenisuus moduloivan geenin alue on käynnissä sopeutumista. Tulokset on tarkasteltava suhteessa korkea ilmaantuvuus mahasyövän joissakin Latinalaisen Amerikan ja Aasian väestölle.
Päätelmä
Positiivinen valinta Caga osoittaa antagonistista koevoluutio välillä isännän ja bakteerien, joka vaikuttaa paradoksaaliselta, koska Caga on vahingollista ihmisen isäntä, joihin bakteerit riippuvainen. Tämä viittaa useita ei-yksinomaisen mahdollisuuksia; että mahasyöpä ei ole ollut merkittävä selektiivinen painetta väestössä, että Caga on määrittelemätön hyötyä ihmisen isäntä, tai että vaakasuora siirto H.pylori
isäntien välillä on ollut tärkeämpää kehityksen H.pylori
kuin aiemmin tunnistettu, vähentää selektiivinen paine alentaa näiden bakteerien patogeenisuuteen. Eri malleja sopeutumisen geenin eri ihmispopulaatioiden osoittaa, että on olemassa väestön eroja ihmisen suoliston ympäristö - johtuu joko eroista isäntä genetiikan tai ruokavalion ja muiden elintapojen piirteet.
Avainsanat
mahasyövän onkogeeni positiivinen valinta Helicobacter pylori
Caga Johdanto
Helicobacter pylori
on gramnegatiivinen bakteeri, joka elää ihmisen mahalaukussa osana normaalia mahalaukun microbiome [1], ja on yleensä läsnä useimmissa aikuisväestöstä [ ,,,0],2]. Bakteeri on osallistunut kehittynyt väestössä [3] ja sopii hyvin ja laajalti ominaisia ihmisen isäntä. Esi H.pylori
oli suoliston ja sen kehityksen aikana siirtynyt vatsaan, helpottaa kehitystä ureaasin, joka torjuu mahan happamissa olosuhteissa [4, 5]. H.pylori
kannat voivat hallussaan CAG
patogeenisyyssaarekkeen (CAG
PAI), joka sisältää Caga
koodaavan geenin 128 kDa proteiini [6, 7]. Rannikkotoimintaryhmillä
Pai näyttää tulleen H.pylori
genomiin sivusuunnassa geeninsiirto, kun helikobakteeri
erottuvat emolaji [2, 8]. Monet geenit cag
PAI ovat mukana translokaation CagA proteiinin epiteelisolujen vatsaan. Kuitenkin toiminta CagA proteiinia itseään ei tunneta. Infektio Caga +
H.pylori
liittyy vahvasti mahakarsinoo- [9-11]; mahakarsinoo- on toiseksi yleisin kuolinsyy syöpään maailmanlaajuisesti [12]. Lisäksi Caga
+ H.pylori
liittyy krooninen gastriitti ja mahahaava [13].
Mekanismi patogeenisyys Caga +
H.pylori
on seuraava . Bakteerit pitää vatsan seinän ja CagA proteiinin ruiskutetaan epiteelisolujen bakteeri-tyypin IV eritystä järjestelmä, myös koodaa cag
PAI-lokukseen [14]. Kun sisällä solu, Caga on fosforyloitu tyrosiinitähteitä sijaitsevat EPIYA verkkotunnuksia jäsenten src-kinaasien kuten c-src, Fyn, Yes [15], Lyn [16] ja c-Abl [17]. Caga proteiini on solukalvoissa ja vuorovaikutuksessa lukuisia muita solun proteiinien, mukaan lukien onkoproteiinia Src homologia 2 verkkotunnuksen sisältäviä tyrosiinifosfataasin (SHP-2 [18]), mikrotubulusten affiniteetti säätelevää kinaasi (Mark2 [19]), kasvutekijän reseptoriin sitoutuneen proteiini 2 (Grb-2 [20]), hepatosyyttikasvutekijän reseptorin (c-Met [21]), C-terminaalinen Src (Csk [22]) ja p38 (Crk [23]). Tyrosiinifosforyloituu CagA rekrytoi ja aktivoi SHP-2, ilmeisesti jäljittelemällä Gab1 [24]. Yhdenmukainen matkiminen hypoteesin, Caga
pystyy pelastamaan Gab1 puutteellinen Drosophila
mutantit [25], joka on mielenkiintoinen, koska Caga
ei ole sekvenssin samankaltaisuutta Gab1, tosiaan ei ole mitään tunnettua homologit. Vuorovaikutus SHP-2 aiheuttaa eston sen kasvaimen estävä vaikutus [18]. Epiteelisolujen, jotka ovat väärin säädellystä hyväksyä pitkänomainen kolibri fenotyyppi [26]. Lisäksi, CagA aktivoi transkriptiotekijä NF-kB johtaa induktio interleukiini 8 (IL-8) ja sen jälkeen tulehdus [27]. NF-kB kautta tapahtuvaa SHP-2.
Vaihtelu EPIYA domeenien Caga johtaa vaihtelua virulences eri Caga +
H.pylori
kantoja [28]. EPIYA kuviot sijaitsevat C-terminaalinen puoli on CagA proteiinia ja ovat tyypit A-D. EPIYA kuviot ovat suuria sivustoja tyrosiinifosforylaation sisällä Caga proteiinia. Itäisen EPIYA-D aihe, löytyy aasialaisilla, liittyy vahvempi sitoutuminen SHP-2, kun taas Länsi EPIYA-C motiivi ei ole. Läsnäolo EPIYA-D motiivi asian Caga
sekvenssit voivat olla vastuussa korkeat H.pylori
liittyvän sairauden aasialaisilla [28].
Tutkimuksessa raportoitiin täällä tutkii evoluution dynamiikkaa Caga
geenin eri väestössä, ja osoittaa, että geeni näyttää vaihtelevia määriä positiivisen valinnan, mikä isäntäpopulaatiossa geneettisiä eroja vastauksena H.pylori
infektio, ja joka osoittaa hyötyä geenin H. pylori
. Alueella on Caga
geeni valinta sisältää EPIYA verkkotunnuksia. Nämä havainnot ovat ilmeisen ristiriitaista, kun otetaan huomioon haitalliset vaikutukset onkoproteiinia ihmisen isäntä; erilaisia skenaarioita käsitellään, jotka voivat selittää datan.
Menetelmät
sekvenssit ja fylogeneettinen analyysi
Täydellinen CagA
sekvenssit ihmisen eri populaatiot saatiin Genbank-tietokanta (NCBI), ja ne on lueteltu taulukossa 1. Vaikka eristetty valkoinen amerikkalainen päässä Tennessee, USA sekvenssi on afrikkalainen alkuperä [29], joten se merkitään Afrikkalainen (USA). Oli kaksi Caga
geenejä Perun genomissa, merkitään Peru1 ja Peru2. On lisäksi Caga
geenin Venezuelan genomissa, mutta tämä on todennäköisesti pseudogeeni takia 119 aminohapon poisto on N-päässä. Etsiminen on Genbank-tietokannan ja muiden Helicobacter
lajeja ei havaittu merkittävää homologi Caga. DNA rinnastukset rakennettiin ensin kohdistamalla proteiinisekvenssien käyttäen MAFFT ohjelma [30], ja sitten käyttämällä tätä linjaus mallina DNA linjaus, käyttäen PAL2NL ohjelmaa [31]. Bayes phylogenetic päättely Caga
DNA-sekvenssit tehtiin käyttäen ohjelmaa MrBayes [32] käyttäen GTR korvaaminen malli ja gamma parametri 0,84, valitaan käyttämällä jModelTest ohjelmaa [33]. Simulointi ajettiin 90000 sukupolville, näytteenotto joka 100 sukupolvea. Polttaa-in 25% toteutettiin ja konsensus puu on rakennettu viimeisen 25% otokseen generations.Table 1 Caga
sekvenssit tutkimuksessa käytetyt
H. pylori -kanta
Liittymisnumero
Alkuperä
26695
GenBank: NC000915
UK
J99
GenBank: NC000921
Afrikka (USA ) B HPAG1
GenBank: NC008086
Ruotsi
Shi470
Genbank: NC010698;
YP001910308 (Peru1),
YP001910294 (Peru2) B Peru
G27
GenBank: NC011333
Italia
P12
GenBank: CP001217
Saksa
V225
GenBank: CP001582
Venezuela
VietnamHP-No36
GenBank: FJ798973
Vietnam
MEL-HP27
GenBank: DQ306710
Keski-Kiinassa
F28
GenBank: AB120418
Japani
3K
GenBank: DQ985738
Intia
15818
GenBank: AF083352
Itävalta
42G
GenBank: FJ389581
Hongkong
Osittainen rRNA-sekvenssit eri Helicobacter
lajeja saatiin Genbank; nämä olivat H.fennelliae
(GenBank: AF348747), H.acinocychis
(GenBank: NR_025940), helikobakteeri
(GenBank: DQ202383), H.nemestrinae
(GenBank: AF363064), H.heilmannii
(GenBank: AF506794), H.cetorum
(GenBank: FN565164), Helicobacter sp. "
Solnick 9A1-T71" (GenBank: AF292381), H.bizzozeronii
(GenBank: NR026372), H.salomonis
(GenBank: NR026065) ja H.felis
(GenBank: NR025935) . Sekvenssit rinnastettiin käyttämällä MAFFT ohjelmaa ja fylogeneettiseen suhteet määritetään MrBayes ja HKY malli, valittu käyttämällä jModelTest ohjelmaa. Simulointi ajettiin 10000 sukupolville, näytteenotto joka 100 sukupolvea. Polttaa-in 25% toteutettiin ja konsensus puu on rakennettu viimeisen 25% otokseen sukupolvien.
Positiivinen valinta analyysi
Caga
geenisekvenssit analysoitiin läsnäolon tekemät valinnat todennäköisyys suhde testaus, vertaamalla sisäkkäisiä malleja, null ja toissijaisesti käyttäen PAML ohjelmaa [34]. Kolme suoritettiin; oksat testi [35, 36], sivustot testi [37] ja oksat-sivustot testi [38]. Juurtumattomilla puu ilman oksa pituudet käytettiin analyysin tuottama fylogeneettiseen analyysin, ja kodonin taajuustaulukkoa vaihtoehto oli käytössä kaikissa analyyseissä. Todennäköisyys suhde testaus suoritettiin määrittämään merkittävyys on 2Δl väliset erot tukin todennäköisyydet kaksi mallia (jossa l on loki todennäköisyys), käyttäen χ 2 jakelu 12 vapausasteita oksat malli, χ 2 jakelu- ja 2 vapausasteita sivustoista malli ja χ 2 jakelu 1 vapausaste haarojen-sivustoja malli. Null mallia käytettiin oksat testi oli yhden suhde malli, jossa Ka /Ks (ω) oli sama kaikille oksat, kun vaihtoehtoinen malli oli vapaa-suhde malli, jossa ω annettiin vaihdella. Null malli sivustojen testi oli malli 1a (neutraali; malli = 0, NSsites = 1, fix_omega = 0), ja vaihtoehtoinen malli oli malli 2a (valinta; malli = 0, NSsites = 2, fix_omega = 0). Null malli oksat-sivustot testi muutettiin mukaan Yang et al. [39] (neutraali; malli = 2, NSsites = 2, fix_omega = 1, omega = 1). Vaihtoehtona malli oli malli A (valinta; malli = 2, NSsites = 2, fix_omega = 0).
Tulokset ja pohdinta
positiivinen valinta Caga
topologia fylogeneettiseen puun täydellisen H.pylori
Caga
sekvenssit toistetaan suhteisiin eri ihmispopulaatioiden ympäri maailmaa (kuva 1), ja on yhdenmukainen suuremman mittakaavan tutkimukset käyttämällä ketjutettua sekvenssit, jotka osoittavat, että helikobakteeri
on yhteistyössä siirtynyt ihmisten kanssa sen jälkeen, kun niiden irtautuminen Afrikka [3]. Lisääntymistä evoluutiohistoriasta ihmisen väestön topologian Caga
puu siis on seurausta tiukka yhdistyksen H.pylori
sen isäntä [3, 40, 41]. Caga
saatu sekvenssi Intian yksittäinen sijaitsee haaran muodostama eurooppalainen sekvenssit, sopusoinnussa tulokset osoittavat, että Intian Caga
sekvenssit interkalatoi eurooppalaisten sekvenssien [42] ja että suurin H.pylori
Intiasta liittyvät eurooppalaisten kantojen [43]. Puu myös, että Perun Caga
sekvenssi on kokenut viime geenikahdennustapahtuman; Tässä nähdään operonirakenteen (kuvio 2). Voimakas positiivinen valinta Peru2 osoittaa, että neofunctionalization geenin tapahtuu. Oletettavasti geenikahdennustapahtuman tulokset geeniannoksen vaikutuksia; miten tämä vaikuttaa patogeenisyyteen kannan epäselvä. Läsnäolo pseudogenized Caga
geenin H.pylori
genomi eristettiin Venezuelan amerindian (katso menetelmät) on mielenkiintoinen; syy epäsuhta kohtalot kahdennettu Caga
geenien kaksi sukua olevista kannoista on myös epäselvä. Haara pituudet fylogeneettiseen puu osoittaa samanlaisuuden toisiinsa, lukuun ottamatta, että Vietnam sukua; haara osoittaa huomattavaa nopeutetun evoluutio. Kuva 1 Positiivinen valinta Caga eri H.pylori kannoista. Fylogeneettinen konsensus puu on rakennettu, kuten on kuvattu menetelmät käyttää täysin CagA
geenisekvenssejä. Numerot ylä- ja alapuolella oksat osoittavat arvot Ka /Ks laskettiin jokaiselle linjaa käyttäen PAML oksat testissä, vaikka luvut jälkeen viiltää ovat posterior todennäköisyydet vastaavien solmujen. Mittakaava viittaa keskimäärin vaihdot kohti sivuston.
Kuva 2 Kaavio CAG Pai alkaen Peru kannasta. Osoitettu kuviossa on asento päällekkäisen Caga
geeni.
2Δl laskettiin 73,6 varten oksat testiä, joka oli tilastollisesti merkitsevä. Ka /Ks-arvot ovat suurempia kuin 1 havaittiin 5 oksat (kuvio 1); ne johtavat Venezuela (1,56), Peru1 (1,04) ja Peru2 (3.10) sekvenssit, yhteiseen esi amerindian sekvenssit (1,03) ja sukujuuret johtavat yhteisestä esi Aasian sekvenssit (1,29). Nämä oksat voivat positiivisen valinnan, kun amerindian yhteinen esi on neutraali pituudella geenin.
2Δl laskettiin 161 välillä nolla ja vaihtoehtoisia malleja, että sivustojen testiä, joka oli tilastollisesti merkitsevä. Arviot parametrit olivat seuraavat: p 0 = 0,51, p 1 = 0,49, ω 0 = 0,03, ω 1 = 1 (neutraali malli), p 0 = 0,47 , p 1 = 0,38, p 3 = 0,14, ω 0 = 0,03, ω 1 = 1, ω 2 = 3,74 (valinta malli). Sites tunnistettu olevan alle positiivinen valinta, jossa tilastollista merkittävyyttä mukaan Bayes Empiirinen Bayes testi [39], olivat: 101, 206, 306, 378, 532, 542, 548, 604, 651, 774, 793, 815, 831, 834, 869, 876, 886, 892, 901, 998, 1004. numerointi perustui Peru1 järjestyksessä.
oksat-sivustojen suoritettiin kullakin puun oksan. Ne suvusta löytyi näyttää positiivisen valinnan on lueteltu taulukossa 2. Näitä olivat suvusta aiemmin tunnistetaan oksat testi, ja lisäksi afrikkalainen, Italian, Ruotsin ja Vietnam suvusta. Tulokset osoittavat positiivista valintaa Caga
eristää eri populaatiot ovat sopusoinnussa McDonald-Kreitmanille testi, joka osoittaa, että osittainen Caga
sekvenssit eristettiin Meksikon väestöstä alle positiivinen valinta [44]. Parallel evoluutio jäämiä tai eri alueilla Caga proteiinien ei havaita, vaikka tähteet 900 aminohapon alueella ovat alle vahvempia monipuolistaminen valinta, kun Venezuelan ja Peru2 geenit tutkitaan liukuikkunaa analyysi (kuva 3). Tämä on mielenkiintoinen tulos tällä alueella Caga
geeni koodaa EPIYA toistaa, joka on rooli moduloimalla syövänaiheuttamiskyvystä Caga
geeni. Siten näyttää siltä, että vaikutukset monipuolistaa valinta voi olla suora rooli moduloivan carcinogenesis.Table 2 Tilastot oksista-sivustoja positiivinen valinta analyysi
Lineage puiden
2⊗ l
Jäännökset ennustetaan olevan alle
positiivinen valinta (p < 0,05)
Venezuela
48.82
794, 834, 837
Vietnam
288,56
202, 274, 275, 277, 278, 279, 281, 282, 283, 287, 461, 834, 895, 896, 899, 900, 901, 903, 905, 908, 910, 911 , 912, 913, 914, 915, 916, 917, 918, 919, 920, 921, 922
Ruotsi
25,6
1008
Peru1
66,2
665, 799, 803
Peru2
3,24
186, 198, 667, 808
Ancestral sukujuuret Amerindian kantojen
30
650
Ancestral sukujuuret Aasian kantojen
21,8
-
Afrikka (USA)
11.42 -
Italia
9,52
- suvusta ennustetaan olevan alle positiivinen valinta tunnistettiin käyttäen oksat-sivustoja testi. Jäännökset tunnistettiin käyttämällä Bayes Empiirinen Bayes tilastollinen [43], vain ne, jotka olivat tilastollisesti merkitseviä näytetään. Numerointi perustuu kuhunkin vastaavaan sekvenssiin.
Kuvioon 3 Liukuva ikkuna analyysi kahden CagA geenejä. Geenit päässä Venezuelan ja Perun kannat (Peru2) analysoitiin. Liukuva ikkuna analyysi pareittain Caga
linjaus suoritettiin käyttäen DNASP5.0 ohjelma [82], käyttäen Nei ja Gojobori [83] laskentatapaa Ka /Ks. Kohdistus on rakennettu, kuten on kuvattu menetelmät. Liukuva ikkuna 100 nukleotidia, jossa on vaihe, jossa 10 on käytetty. Aukot huomiotta.
Population erityisiä eroja positiivisen valinnan
positiivinen valinta CagA
on todennäköisesti johtuu välttäminen adaptiivisen immuunivasteen, IgG tai parantaa sitoutumista solun reseptorit, jotka ovat antagonistisesti yhteistyötä kehittyy. On vahva immuunivaste Caga proteiini (Caga on immunodominantille); tämä saattaa ovat johtaneet "kilpavarustelu" välillä isännän ja bakteerien ja siten allekirjoitus positiivisen valinnan. Tämä on usein käy solunulkoisten proteiinien taudinaiheuttajien, joko sijaitsee solun pinnalla tai erittyy. On ennakkotapaus bakteerien, kanssa porB
poriinikonjugaatilla geeni Neisseria gonorrhoeae
ja meningitidis
[45], ja erilaisia solunulkoisia proteiineja Escherichia coli
[46]. Eritetyt slr proteiineja H.pylori
osoittavat myös allekirjoitukset positiivinen valinta [47]. Tämä skenaario merkitsisi sitä, että alueet Caga
alle positiivinen valinta ovat immunogeenisiä.
H.pylori Caga
useista väestön ympäri maailmaa osoittavat todisteita positiivisen valinnan (käyttäen oksat-sivustojen testi); näihin kuuluvat sekvenssit Venezuela, Vietnam, Ruotsi, Perussa, Afrikassa ja Italiassa. Koska ihmisen ja helikobakteeri
kantoja yhteistyötä kehittyneet, Caga
geenejä joidenkin kantojen on tehty vahva positiivinen valinta, erityisesti kantoja syntyperä ihmisen ryhmien viimeksi siirtynyt, aasialaiset ja Amerindians [48, 49]. Syy erot vahvuus valinta tehdään Caga
geenit oletettavasti piilee geneettisiä eroja vastaanottavassa tasolla, vaan myös potentiaalisesti välittävät erilaisia vasteita aiheuttama Caga proteiinia, jotka johtuvat toiminnallisia eroja eri Caga proteiineja. Sisäiset väestö geneettiset etäisyydet ovat pienempiä ihmisen ryhmissä kuin ne siirtyivät itään pois Afrikasta [50]. Host-erot voivat olla erot immuunivasteen, tai sitä, että toimintaan solun Caga sitovia proteiineja. Kodonin käyttö analyysi (taulukko 3) osoittaa, että kodoni sopeutuminen indeksi on samankaltainen eri CagA
geenejä, mikä viittaa siihen, että ei ole olemassa suuria eroja translaation välisen valinnan CagA
geenien eri H. pylori
kantoja, jotka voi ilmoittaa ole suuria toiminnallisia eroja geenien tai yksinkertaisesti heijastaa puute translaation valinnan erittäin ilmentyvien geenien genominlaajuisten [51]. Nämä tiedot auttavat tiedottamaan liukuvan ikkunan analyysi; translaation valinta on osoitettu johtaa vääriin olleet myönteisiä valinta [52]: tämä ei todennäköisesti tapahdu täällä puutteen vuoksi on translaation valinta seuraavilla genes.Table 3 kodoninkäyttöä analyysi Caga
geenit
Gene
H. pylori Strain
CAI
UK
26695
0,699
Afrikka (USA)
J99
0.697
Sweden
HPAG1
0.695
Peru1
Shi470
0.712
Peru2
Shi470
0.698
Italy
G27
0.693
Germany
P12
0.690
Venezuela
V225
0.702
Vietnam
VietnamHP-No36
0.695
Central China
MEL-HP27
0.700
Japan
F28
0.700
India
3K
0.691
Austria
15818
0.686
Hong Kong
42G
0,701
kodoni sopeutumisen indeksi (CAI) laskettiin seuraavasti. Kodoni käyttö taulukon koko H.pylori
genomista kannan HPAG-1, joka käsitti 1544 ORF: t, saatiin kodonin käyttö Database http: //www. Kazusa. Tai. Jp /kodonin . Tätä käytettiin laskemaan CAI kunkin ORF.
Polymorfismit IL-1-geeniklusterin muuttaa mahalaukun syövän riskin [53]. Induktio IL-8 eritystä cag
Pai on tärkeä ärsyke immuunivasteen [49]. Siten erot isäntä interleukiini genotyypit voivat johtaa eroihin lopputulokseen taudin etenemistä ja erot selektiivinen painetta Caga
geenien eri populaatioissa. Amerindians tehtiin pullonkaulailmiö siirron aikana isiensä Aasiasta [48]. Fenotyyppinen todiste tästä on universaalisuus O veriryhmä keskuudessa Amerindians [54], tämä saattaa ovat johtaneet homogeenisuuden immuunivasteen. Tämä on saattanut vaikuttaa kantojen kyky sitoa kuin O ihmisverta antigeenejä; Useimmissa H.pylori
kannat pystyvät sitoutumaan A, B ja O antigeenejä kautta Baba adhesiini, kun taas amerindian kannat Etelä-Amerikasta sitoutuvat parasta O antigeenejä [55]. On mielenkiintoista huomata, että Itä-Aasian väestöstä on suhteellisen geneettisesti homogeeninen [49].
Sekä commensal ja patogeeniset bakteerit hallussaan mekanismeja välttämiseksi isännän immuunijärjestelmän. Useita mekanismeja on osoitettu olevan osallisena välttäminen immuunijärjestelmän H.pylori
. Kuitenkin Caga
+ kannat saavat aikaan vahvistui immuunivasteen ja lisääntynyt tulehdus [56-58]. Tulehdus voi olla mekanismi saada ravinteita [59], mutta jos Caga
kehittyy välttää immuunijärjestelmän samalla stimuloi sitä, niin tämä vaikuttaa ristiriitaiselta.
Jakautuminen mahasyövän maailmanlaajuisesti ja sen suhde vahvuus positiivisen valinnan Caga
on suuria vaihteluja esiintyvyys mahasyövän maailmanlaajuisesti osia Itä-Aasiassa ja Latinalaisessa Amerikassa osoittaa korkea ilmaantuvuus, kun taas muualla maailmassa, kuten Afrikassa ja osissa Eurooppaa osoittaa alhainen ilmaantuvuus (Taulukko 4). Ilmaantuvuus hinnat eivät korreloi hinnat infektion H.pylori
. Esimerkiksi on olemassa korkeat H.pylori
liittyvän patogeenisuus Japanissa, Koreassa ja osissa Kiinaa, mutta alhainen Thaimaassa ja Indonesiassa vaikka heillä on korkea infektio hinnat; tämä on "Aasian paradoksi" [60]. Sen sijaan esiintyvyys näyttää liittyvän taajuuden ja genotyyppi Caga
[61], kun taas muut tekijät ovat todennäköisesti myös osansa kuten korkeus, ruokavalion ja isäntä genotyyppi. Lisäksi tuoreet työ osoittaa, että viimeaikainen vaellukset ja väestöliikkeitä ovat johtaneet käyttöön "ei-natiivi" H.pylori
kantoja eri Caga
alleelit osaksi perustettu väestössä [42, 62], tämä antaa lisätään taso complexity.Table 4 Kuolleisuus lukujen mahasyöpä väestölle tutkittu tässä tutkimuksessa
Region
esiintyvyys mahasyövän (per 100000) B
esiintyvyys ruokatorven syöpä (per 100000)
Peru
21,2
1,1
Venezuela
10,4
1,5
Japani
31,1
5,7
Keski-Kiinassa
29,9
16,7
Hong Kong
29.5
12.7
Vietnam
18.9
1.9
Austria
7
2.6
Germany
7.7
3.8
India
3.8
5.3
Italy
10.9
1.9
Sweden
4.3
2.2
U.K.
5.6
6.6
Africa
4
5
Tiedot olivat peräisin GLOBOCON hanke, International Agency for Research Cancer, Maailman terveysjärjestön ja Center for Health Protection, Department of Health, hallituksen Hong Kongin erityishallintoalue (Hong Kong).
Koska amerindian ja esi asian Caga
sekvenssit osoittavat vahvempaa merkkejä positiivisen valinnan, ja että aasian ja Latinalaisen amerikan populaatioiden voi esiintyä korkeita ilmaantuvuus mahalaukun syövän, tämä saattaa merkitä yhteyden vahvuus positiivinen valinta tehdään Caga
geenin ja onkogeenisyyttä geeni. Tulokset liukuvan ikkunan analyysi, jossa Caga sisältävän alueen EPIYA verkkotunnuksia on alle positiivinen valinta, ovat yhdenmukaisia tämän hypoteesin. Lisätyötä tarvitaan. Jos todennettujen, tämänkaltaisen sekvenssin analyysi voi auttaa tunnistamaan vaarassa väestön.
Evolutiivinen hyöty Caga on H.pylori
allekirjoitus positiivinen valinta havaittu Caga
geeni osoittaa, että Caga proteiini on käynnissä adaptiivinen evoluutio joissakin kannoissa, ja on hyödyllistä bakteereja. Erot sopeutumisen tarkoita isäntä eroja. Hyöty bakteerit välittyy rooli Caga
sisällä patogeenisyyssaarekkeen; erityinen asema Caga
, ja että Pai, jäävät vielä. Yleensä Pais on rooli selviytymisen bakteeripatogeeneista [63]. Positiivinen valinta havaittu Caga
onkogeeni on epätavallinen, koska se on ensimmäinen tapaus havaittiin positiivisen valinnan onkogeenin pystysuoraan lähetetyn taudinaiheuttaja. Positiivinen valinta on ominaisuus antagonistinen koevoluutio, mikä merkitsee sitä, haitallisia vaikutuksia isännässä, vaan myös mutualistiseen koevoluutio, mikä merkitsee etuja. Positiivinen valinta on havaittu Epstein-Barrin virus - koodataan onkogeeni LMP1 [64] ja ihmisen papilloomaviruksen tyyppiä 16 onkogeeni [65, 66], mutta nämä ovat vaakasuorassa lähetetään taudinaiheuttajia jossa tasapaino on odotettavissa välillä virulenssin ja tarttuvuutta [67]. Tämä saattaa merkitä sitä, että helikobakteeri
on vaakasuorassa lähetetään enemmän kuin aiemmin tunnustettu.
Virulencen on seurausta tehostetun jäljentämistä taudinaiheuttajan. Varhainen malleja ehdotti, että loinen olisivat taipuvaisia kehittyä alentunut virulenssi, koska kuolleisuus isäntä on haitta. Kuitenkin tämä näkemys on arvosteltu luottaen ryhmän valinta [68]. Kuitenkin pystysuoraan perinyt taudinaiheuttajia odotetaan tulevan vähemmän patogeeninen ajan; Jos taudinaiheuttajan riippuu isännän lähetystä ja lähetys on erittäin tehokas se ei ole etujen taudinaiheuttajan vähentää merkittävästi kunto vastaanottavan [69]. H.pylori
näyttää kaksi ominaisuuksia, lisäksi positiivisen valinnan havaittu Caga
, jotka näyttävät olevan ristiriidassa tämän paradigman. Ensinnäkin hankinta CAG
Pai aikana spesiaatioon samankaltaisesta apatogeenisia gut helicobacters (kuva 4a), osoittaa, että helikobakteeri
koki aluksi laajentua patogeenisyyttä. Toiseksi kehitys patogeenisempi EPIYA-D motiiveja Caga
geeni joissakin Aasian kantoja (kuva 4b), osoittaa, että jotkut Caga +
H.pylori
on tehty uudemmalla lisäkorotus patogeenisyyttä . Jossain määrin tämä ristiriita voidaan selittää ehdotuksessa, että on todella isäntä - hyödyllinen komponentti Caga, tai että se ei ole aiheuttanut tarpeeksi vahingollinen vaikutus isäntä. Yksi kysymys, joka vaatii puhelinvastaaja on ovatko nämä kannat, jotka ovat parhaillaan suurempaan positiivisen valinnan ovat yhä patogeeninen. Kuva 4 Geneettiset tekijät johtavat kasvuun virulenssiin Helicobacter pylori. a) Pieni alayksikkö rRNA fylogeneettistä konsensus puu bakteerilajien ihmisen ruoansulatuskanavan liittyvät H.pylori
osoittaen hankittaessa Caga
; B), EPIYA aloilla, jotka ovat läsnä Caga
geeni ja kehityksestä EPIYA-D verkkotunnuksia Aasian suvusta. Tree (a) rakennettiin Menetelmät kuvatulla tavalla, numerot merkitsevät posterior todennäköisyydet, puu (b) kuin kuviossa 1.
Lisäksi mahdollisia myönteisiä vaikutuksia Caga
väestötasolla kautta poistamisen vanhusten on ehdotti [13] (tämä selitys perustuu teoriaan osallistavan kunto [70]). Tämä lähinnä näkee Caga
kuin geenin, joka lisää luontaista kuolleisuus vanhassa yksilöitä, mutta on epäselvää, onko luontainen kuolleisuus alaryhmässä väestöstä ole koskaan valittu. Vaikka H.pylori
on pitkälti pidetty taudinaiheuttaja, on yhä enemmän todisteita sen myönteisen hyötyjä terveydelle. Esimerkiksi H.pylori
on hyödyllinen tehtävä ehkäisyssä ruokatorven syöpä, vähentämällä happo refluksi [71, 72], mutta aiemmin tämä on tuskin antaneet paljon evoluution hyötyä ihmispopulaatioon koska yli 90 % potilaista on yli 55 [73], kun taas ennen 20 luvulla keskimääräinen elinikä väestössä oli alle 40. vahvin käänteinen korrelaatio ruokatorven syöpä esiintyminen ja infektio H.pylori
on Itä-Aasiassa, johtuvan erittäin vuorovaikutteinen (Itä) muodossa Caga
, joka aiheuttaa yleiseurooppalainen ja korpukseen hallitseva gastriitti ja vähentää hapon tuotantoa [13]. Myös käänteinen suhde H.pylori
ja astma ja allergiat [74-76], lihavuus [77] ja pikkulasten ripulia [78]. Astma ja lihavuus ovat moderneja sairauksia, joten tuskin on ollut rooli evoluution dynamiikkaa bakteerit.
Haavaumat ovat nykyaikainen tauti [79], kun taas mahalaukun syöpä on kirjattu muinaisista ajoista lähtien. Kuitenkin se on yleisin 55-vuotiaiden ja yli, tämä osoittaa, että historiallisesti se tuskin on aiheuttanut voimakasta selektiivinen paine, koska ennen 20 luvulla keskimääräinen elinikä oli huomattavasti pienempi. Nämä seikat johtavat päätelmään, että Caga
geeni on joko riittävän vahingollinen ihmisen isäntä, että Caga proteiini on edullinen komponentti isännälle, tai että horisontaalinen siirto on ollut tärkeä osa H.pylori
lähimenneisyydessä. Yhä enemmän on todisteita siitä, että kehitysmaissa, horisontaalista siirtymistä H.pylori
tapahtuu huonon hygieniaolot [80, 81].