La ricerca rivela composizione genetica di Salmonella responsabili di intossicazioni alimentari

Giugno 6, 2016 Admin Salute 0 1
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St. Louis, Oct.24, 2001 - Gli scienziati della Washington University School of Medicine di St. Louis hanno mappato e sequenziato il genoma di un batterio che è una delle principali cause di intossicazione alimentare in tutto il mondo: Salmonella typhimurium. La sequenza ha prodotto nuovi potenziali bersagli per futuri farmaci e lo sviluppo di vaccini e dà possibili spunti su come il batterio causa la malattia. Il lavoro è pubblicato nel 25 ottobre della rivista Nature.

Typhimurium infetta l'uomo, il bestiame, polli e altri animali a sangue caldo. Il batterio a forma di bastoncello è importante nella ricerca di batteri-genetica, e ceppi disabili sono utilizzati nei vaccini vivi e per fornire farmaci anti-cancro a cellule tumorali. Essa provoca anche una malattia tifo-febbre-simile nei topi che viene utilizzato come modello per gli studi relativi alla febbre tifoide umana. Typhimurium è pensato per essere responsabile di circa 1,4 milioni di casi di intossicazione alimentare negli Stati Uniti ogni anno, e circa 1.000 morti. La malattia intestinale solito risolve da solo, ma a volte il batterio entra nel flusso sanguigno provocando un'infezione che può essere fatale se non trattata con antibiotici. Ma che sta diventando sempre più difficile.

"La resistenza agli antibiotici è un problema crescente in Typhimurium", spiega il ricercatore principale Richard Wilson, Ph.D., professore associato di genetica e co-direttore del Genome Sequencing Center presso la School of Medicine. "Idealmente, ci auguriamo che questo lavoro sarà identificare possibili bersagli nuova droga e ridurre la minaccia di ceppi sempre più resistenti del batterio."




Oltre ai ricercatori della Washington University, il team Typhimurium comprendeva ricercatori del Sidney Kimmel Cancer Center di San Diego; l'Università di Calgary in Alberta, Canada; e Pennsylvania State University.

I ricercatori hanno identificato 4.595 geni sospetti nel genoma Typhimurium, molti dei quali erano precedentemente sconosciute. Essi comprendono 156 proteine ​​di membrana probabili che sono potenziali bersagli farmacologici o vaccini.

I ricercatori hanno anche scoperto due gruppi di geni precedentemente sconosciuti necessarie per la produzione del ciocche di capelli simile, o fimbriae, che coprono i batteri. I fili permettono al batterio di aggrapparsi a cellule che rivestono l'intestino. "Questi sono anche gli obiettivi per potenziali terapie che potrebbero impedire il batterio di attaccarsi nell'intestino e quindi precludere l'infezione", dice Sandra Clifton, Ph.D., istruttore di ricerca presso il Dipartimento di Genetica presso la Washington University e leader del gruppo per il progetto.

I ricercatori hanno anche confrontato il genoma di Typhimurium per diversi batteri strettamente correlati. Il confronto ha rivelato, per esempio, che Typhimurium contiene una serie di geni prevalentemente precedentemente sconosciuti che mancano sottospecie di Salmonella che infettano animali a sangue freddo. "Questi geni possono consentire Typhimurium per infettare gli host a sangue caldo", spiega Clifton. Il gruppo ha lavorato a stretto contatto con un team di ricercatori che sono stati il ​​sequenziamento del genoma delle sottospecie di Salmonella che causa la febbre tifoide nell'uomo, Salmonella typhi. Un confronto di questi due genomi rivelato che il tifo-causando Salmonella ha avuto più di 200 pseudogeni, geni che possono essere disattivati ​​e non utilizzati dall'organismo. Typhimurium, d'altra parte, ha solo 39 pseudogeni. Più lavoro è necessario per valutare la perdita di funzione dei pseudogeni. "Questi sono solo alcuni esempi di informazioni che possono essere raccolte da sequenze genomiche," spiega Clifton. "Ora i dati sono a disposizione per microbiologi per esplorare, per dimostrare che un particolare gene funziona come noi il sospetto che potrebbe o che un segmento sospettiamo codici per un gene è davvero un gene."

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La carta Typhimurium e il documento che descrive il genoma per la febbre tifoide batterio sono pubblicati in pendant nella stesso numero di Nature.

McClelland M, Sanderson KE, Spieth J, Clifton SW, Latreille P, Courtney L, Porwollik S, Ali J, Dante M, Du F, Hou S, Layman D, Leonard S, Nguyen C, Scott K, Holmes A, Grewal N , Mulvaney E, Ryan E, Sun H, Florea L, W Miller, Stoneking T, Nhan M, R Waterston, Wilson RK. La sequenza completa del genoma di Salmonella enterica sierotipo S. Typhimurium LT2. Nature, vol. 413, 852-856, 25 ottobre 2001.

Questa ricerca è stata sostenuta da sovvenzioni dal National Institute of Allergy e Malattie infettive.

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