在Mycobacterium结核病基因组中,在药物依赖性选择下,解开位点之间的表观性相互作用
Anfisa V Popova1,2, Daria I Bykova2,3,4, Gennady G Fedonin2
1International Laboratory of Statistical and Computational Genomics, HSE University, Moscow 109028, Russian Federation.
研究人员研究了Mycobacterium结核病中的基因突变如何共同进化,发现突变部位之间的相互作用可以帮助或阻碍结核病患者发展抗药性.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 基因组学就是基因组学.
- 进化生物学 进化生物学
背景情况:
- 结核菌菌 (Mtb) 基因组部位面临基于抗生素治疗的不同选择性压力.
- 了解Mtb基因组部位的共同进化模式对于预测耐药性至关重要.
- 表观症,或基因与基因的相互作用,在细菌的适应和耐药性中起着重要的作用.
研究的目的:
- 为了确定表现出相互依赖的进化过程的Mtb基因组位点对.
- 调查表皮病在MTB中获得多药性耐药性的作用.
- 分析与抗结核药物相关的选择压力如何影响mtb基因组进化.
主要方法:
- 已知耐药性表型的11000多个Mtb临床分离物的家族遗传学重建.
- 分析跨越 Mtb 基因组的替代模式和表型状态变化.
- 识别一致和不一致进化的位点对,控制与药物相关的选择.
主要成果:
- 在与抗结核药物耐药性相关的部位中,发现了一对一致进化的部位对和14对不一致进化的部位对.
- 一致的进化和五个不一致的对涉及与不同药物耐药性相关的网站.
- 九个不一致的对涉及相同或不同的基因中的位点,与相同药物的替代抗药性途径有关.
结论:
- 在Mtb中,Epistasis具有双重作用,能够促进和限制多药耐药性的出现.
- Mtb基因组部位的相互依赖进化是药物耐药性复杂格局的关键因素.
- 这些发现突显了结核病治疗失败背后的复杂遗传机制,并为打击耐药菌株的策略提供了信息.
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