化通道子单元中的自然变异使C. elegans具有对甲素的耐药性
Rajarshi Ghosh1, Erik C Andersen, Joshua A Shapiro
1Lewis-Sigler Institute for Integrative Genomics, Department of Ecology and Evolutionary Biology, and Howard Hughes Medical Institute, Princeton University, Princeton, NJ 08544, USA.
Science (New York, N.Y.)
|February 4, 2012
概括
在GLC-1基因中的四种氨基酸缺失使线虫产生对阿维美克的抗药性. 这种遗传变异,在谷氨酸化通道中发现,解释了自然耐药性及其在人群中的维持.
科学领域:
- 遗传学 是一个遗传学.
- 寄生虫学的寄生虫学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 线虫中虫耐药性,特别是对虫耐药性,给全球卫生和农业带来了重大挑战.
- 线虫中自然抗阿弗梅克的遗传基础在很大程度上仍然未知,这阻碍了有效的控制策略的开发.
研究的目的:
- 为了确定特定的基因和遗传变异,负责线虫中的自然抗阿弗梅克耐药性.
- 阐明基底的分子机制的阿弗梅克丁耐药性及其进化维护.
主要方法:
- 对模型线虫Caenorhabditis elegans进行遗传分析,以确定赋予avermectin耐药性的突变.
- 在谷氨酸门化通道子单元GLC-1中鉴定出基因变异的功能性表征.
- 种群遗传分析,以调查耐药性等位基因的进化史和维护.
主要成果:
- 在GLC-1的联体结合域中,自然发生的四氨基酸缺失被确定为赋予对avermectins的耐药性.
- 这种GLC-1变种也对Streptomyces avermitilis产生抗药性,这种细菌产生阿维美克.
- 人口遗传研究揭示了通过平衡选择维持的glc-1位点的两个不同的单双类型,这表明长期的进化持久性.
结论:
- 谷氨酸化通道的变化,特别是GLC-1亚单元,与线虫中的阿维美克抗性有关.
- 鉴定到的遗传机制提供了洞察力,如何在线虫种群中自然保持对阿弗梅克的耐药性.
- 了解这些遗传基础对于管理和打击人类和动物健康环境中的甲虫耐药性至关重要.
