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探究噬菌体的秘密,看看它们是如何杀死超级细菌的

莫纳什大学(Monash University)参与的一项合作研究取得了一项令人兴奋的发现,这可能最终导致针对耐药性细菌感染的靶向治疗。耐药性细菌感染是对全球健康的最大威胁之一。

这项研究由莫纳什生物医学发现研究所的副教授法斯利·古里巴利和特雷弗·利思戈教授领导,发表在《自然通讯》上。它概述了利用高分辨率成像技术揭示称为噬菌体的病毒如何攻击和杀死伤寒病原体伤寒沙门氏菌,为科学家提供了一种新的理解,即如何将它们用于正在进行的抗微生物耐药性(AMR)的斗争中。

这项研究是莫纳什生物医学发现研究所(BDI)、莫纳什大学AMR研究中心和剑桥大学的研究人员合作完成的。

他们看到的是一种令人难以置信的噬菌体的“舞蹈”,因为他们组装了噬菌体颗粒的主要成分:一个充满病毒DNA的头部和一个用来感染细菌的尾巴。

“我们看到了粒子的组成部分是如何在错综复杂的舞蹈中相互交错的。在分子水平上,手臂摆动并相互缠绕形成一条连续的链,支撑着噬菌体的头部,”Coulibaly副教授说。

这种坚硬的链甲为噬菌体的DNA提供了进一步的保护。令人惊讶的是,另一方面,尾巴仍然很灵活。当它捕获细菌并最终将噬菌体DNA注入细菌时,它能够弯曲而不会断裂。”

噬菌体是一种感染细菌的病毒,每个噬菌体都针对它能杀死的细菌种类而有所不同。噬菌体经过提纯后可以获得fda的批准,用于治疗细菌感染患者,有记录显示,美国已经取得了成功美国、欧洲以及最近的澳大利亚。

在莫纳什大学(Monash University),抗生素耐药性研究中心(Center to Impact AMR)正在努力解决这些问题,并正在研究治疗细菌感染的新型“噬菌体疗法”所需的噬菌体类型。

“这一发现将帮助我们克服噬菌体疗法中最关键的障碍之一,即准确地理解噬菌体的工作原理,以便提前预测和准确地为每个感染患者选择最佳的噬菌体,”Lithgow教授说。

“它可以帮助将噬菌体疗法从同情式的使用,在那里所有其他的治疗选择已经用尽,到更广泛的临床使用。”

抗菌素耐药性是对全球健康、粮食安全和经济发展的最大威胁之一。这是亚洲的一场紧迫的卫生和人道主义危机,而且在全球范围内日益严重。

抗生素耐药性影响到社会的各个方面,它是由许多相互关联的因素驱动的,包括抗生素的过度使用,以及细菌迅速适应的特性,从而演变为耐药形式。抗生素耐药性感染的风险群体很多,包括使用呼吸机的COVID-19患者、分娩期间的母婴、手术患者、癌症患者和慢性病患者以及老年人。

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