Forskere tar et nytt skritt for å forstå bakterier som forårsaker Salmonella -epidemi

Forskere ved University of Liverpool har tatt enda et skritt fremover for å forstå bakteriene som forårsaker ødeleggende Salmonella epidemi dreper for tiden rundt 400, 000 mennesker hvert år i Afrika sør for Sahara.

Publisert i tidsskriftet PLOS Biologi og representerer fem års arbeid, forskere ved Institute of Integrative Biology har fullført en av de største bakterielle komparative genuttrykkstudiene til nå.

Invasiv ikke -tyfoidal salmonellose (iNTS) oppstår når Salmonella bakterie, som vanligvis forårsaker gastrointestinal sykdom, gå inn i blodet og spre seg gjennom menneskekroppen. Den afrikanske iNTS -epidemien er forårsaket av en variant av Salmonella Typhimurium (ST313) som er resistent mot antibiotika og generelt påvirker personer med immunsystem svekket av malaria eller HIV.

"Selv om genomene til afrikansk og global S. Typhimurium er 95% identiske, de resterende 5% er veldig forskjellige, "forklarer studieforfatter Dr Rocío Canals Alvarez." De fleste av disse forskjellene forårsaker ikke endringer i genuttrykk, men vi må identifisere de genetiske endringene som påvirker genuttrykk og kan påvirke utfallet av en bakteriell infeksjon hos mennesker. "

For å oppdage disse viktige genetiske forskjellene, forskerne utførte en storskala sammenlignende transkriptomisk tilnærming mellom den dødelige afrikaner Salmonella og den vanlige "globale" versjonen som forårsaker gastroenteritt.

Forskerne vokste hver av Salmonella stammer på 16 forskjellige måter som representerte forskjellige stadier av den menneskelige infeksjonsprosessen. De isolerte også Salmonella fra musemakrofager - immunceller som bakteriene brukte til å kapre verten under infeksjon.

Ved å undersøke transkripsjonen av afrikansk og global S. Typhimurium under disse forskjellige forholdene, de oppdaget at 677 gener og små RNA ble uttrykt ulikt mellom de to stammene.

En parallell proteomisk tilnærming identifiserte forskjellene i genuttrykk som førte til endringer på proteinnivå. To prinsippeksperimenter avslørte det genetiske grunnlaget for en afrikansk Salmonella metabolsk defekt og oppdaget et nytt vedlikeholdssystem for bakterielle plasmider.

For å la forskere over hele verden arbeide med den nye informasjonen, de nye dataene presenteres i et brukervennlig online verktøy kalt

"Denne studien tar transkriptomikkens kraft til et nytt nivå for en bakterie. Vår 'funksjonelle transkriptomiske' tilnærming er relevant for et bredt publikum og kan brukes på mange andre organismer. Den analytiske rørledningen og ressursaspekter fra fellesskapsdata er generiske og kan inspirere andre til å bruke en lignende tilnærming til å svare på sine forskningsspørsmål, "legger professor Jay Hinton til, som ledet studien.

• Studie bestemmer effekten av antibiotisk forstyrrelse av tarmmikrobiomet på skjeletthelsen
• Studier viser hvordan herpesvirus og svulster har lært å manipulere det samme gamle RNA