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科学家发起土壤中寻找新抗生素行动

   日期:2015-01-23     来源:生物360    浏览:881    评论:0    
核心提示:一项旨在绘制土壤中微生物基因资源地图的全球性草根行动正在如火如荼地展开。这或许听起来没什么大不了,但目标却很远大:发掘能培育新型抗生素的细菌。截至目前,艰苦的工作开始有了回报。参与者已经确认美国新墨西哥州一处地方和巴西一片大西洋沿岸森林地区可能富含有用细菌基因。
  
 土壤中寻找新抗生素行动
   一项旨在绘制土壤中微生物基因资源地图的全球性草根行动正在如火如荼地展开。这或许听起来没什么大不了,但目标却很远大:发掘能培育新型抗生素的细菌。截至目前,艰苦的工作开始有了回报。参与者已经确认美国新墨西哥州一处地方和巴西一片大西洋沿岸森林地区可能富含有用细菌基因。
来自五大洲的科学家和志愿者正在帮助纽约洛克菲勒大学的Sean Brady及其同事开展“来自泥土的药物”项目。迄今为止,他们已收集到185份土壤样品,并从中提取了DNA。为找出哪些样品在生化特性上最为多样,他们将这些DNA同来自实验室培养细菌的DNA进行了比较。
该项目只是Brady工作的一部分。他打算绘制全球范围内引人关注的微生物DNA地图,从而将寻找急需新抗生素的工作锁定在最有前途的地区。Brady介绍说,到目前为止,他们的样品中约有四分之一是由公民科学家贡献的。没有他们,“来自泥土的药物”项目将会因花费太大而无法开展下去。志愿者被要求取几勺泥土,将其打包并邮寄到Brady的实验室。
目前,收集的样品只有上百份。这要远远少于Brady想要收集的几千份,但这些样品已经产生一些有趣的结果。研究人员发现,来自新墨西哥州和巴西的样品均有一些基因可能编码已知抗癌分子的替代版本。

你知道哪里还有未开发的「沃土」吗?美国洛克菲勒大学团队发出网络召集令,号召全球网友提供取自高山、峡谷、岛屿或温泉等特殊地形或人烟罕至地区的土壤样本,企图从隐藏在土中的各种细菌里提炼新型抗生素,以便对抗数量日益增加的抗药性致病菌。
美国东北大学团队日前发表于《自然》期刊的研究,以特制芯片培养技术在泥土中「量产」细菌,并分离出学界前所未见的抗生素,能杀死常造成院内感染的「抗药性金黄色葡萄球菌」等「超级细菌」,预计在2年内进入人体试验阶段;这也是全球自1987年以来,首度有新型抗生素问世。
在东北大学团队研究发表前,洛克菲勒大学生化学副教授尚恩布雷迪团队就已针对取自世界各地海滩、沙漠、森林等处的185件土壤检体进行研究。布雷迪等人在美国新墨西哥州1处温泉土壤中分离出结构类似抗发炎、抗癌药物「epoxomicin」的抗生素;在美国西南部多处土壤检体中,发现结构类似抗药性结核病药物「利福霉素」的物质;在得自巴西的土壤中,则分离出治疗皮肤癌、头颈癌、食道癌、肺癌等癌症的化疗药物「扑类恶注射剂」结构类似物。
「我们需要更多特别的土壤,如果你也觉得这个实验很有趣、想加入,快连络研究人员!」布雷迪解释,临床上使用已久的「盘尼西林」及「万古霉素」等抗生素,最初都分离自土壤,而人类至今仍未彻底了解每一寸土地的成分及「居住」在其间的各种细菌,因此布雷迪等人坚信,在开发程度较低或人迹罕至地区的土壤中,一定还藏有尚未被发掘的抗生素。
除了洛克菲勒大学团队外,英国阿伯丁大学教授马尔索贾斯柏等人则是「下海」寻找未知菌株,迄今已分析1千5百多株海底细菌,有些甚至数百万年前就已存在于地球。贾斯柏接受英国广播公司(BBC)访问时透露,约有15株古老细菌极具药物研发潜力。研究团队目前则正在挑战位于秘鲁及智利外海、深度约8公里的阿塔卡马海沟,企图发现更多细菌及抗生素。
 
 
 
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