![]() Comentarii Adauga Comentariu _ CRISPR promite că va combate rezistența antimicrobiană, dar bacteriile pot riposta![]() _ CRISPR promite că va combate rezistența antimicrobiană, dar bacteriile pot ripostaÎn prezentarea sa „How to use CRISPR-Cas to combat AMR” la Congresul Global ESCMID, Prof. Asistent Ibrahim Bitar, Departamentul de Microbiologie, Facultatea de Medicină și Spitalul Universitar din Plzen , Universitatea Charles din Praga, Plzen, Republica Cehă, va oferi o privire de ansamblu asupra biologiei moleculare a tehnologiei CRISPR, explicând modul în care aceasta poate fi utilizată pentru a combate rezistența antimicrobiană. Repetări palindromice scurte interspațiate în mod regulat grupate (CRISPR) și Genele asociate CRISPR (cas) sunt larg răspândite în genomul multor bacterii și reprezintă un mecanism de apărare împotriva invadatorilor străini, cum ar fi plasmidele și virușii. Matricele CRISPR sunt compuse dintr-o matrice repetă de secvențe scurte, fiecare provenind dintr-o secvență de acid nucleic care a invadat odată gazda și care se potrivește exact. Însoțind secvențele CRISPR, există 4-10 gene asociate CRISPR ( cas), care sunt foarte conservate și codifică proteinele Cas. Proteinele Cas conduc imunitatea adaptivă în procariote (bacterii) pe baza amintirilor imunologice stocate în matricea CRISPR. Sistemul CRISPR/Cas integrează o mică bucată de ADN străin de la invadatori, cum ar fi plasmidele și virușii, în repetarea lor directă. secvențe și vor recunoaște și degrada aceleași elemente ADN externe în timpul invaziilor viitoare. Deoarece sistemele CRISPR/Cas integrează ADN-ul de la agenții patogeni invadatori în ordine cronică, genotiparea poate fi utilizată pentru a urmări clonalitatea și originea izolate și definiți-le ca o populație de tulpini care au fost supuse acelorași condiții de mediu, inclusiv locația geografică (regiune) și setările de comunitate/spital și, eventual, extinse în continuare pentru a urmări bacteriile patogene din jurul societății umane. CRISPR/Cas. sisteme pot fi, de asemenea, utilizate pentru dezvoltarea agenților antimicrobieni: introducerea de crRNA-uri auto-țintite va ucide în mod eficient și selectiv populațiile bacteriene țintă. Din cauza lipsei de agenți antimicrobieni eficienți disponibili în tratarea infecțiilor multirezistente (MDR), cercetătorii au început să caute metode alternative de combatere a infecțiilor cu MDR, mai degrabă decât să treacă prin procesul de dezvoltare a noilor agenți antimicrobieni, care poate dura decenii. Ca urmare, conceptul de antimicrobiene selective pe bază de CRISPR/Cas a fost dezvoltat și demonstrat pentru prima dată în 2014. Vectorii care codifică Cas9 și ARN-ul ghid care vizează loci genomici ai unei tulpini/specii bacteriene specifice pot fi livrați tulpinii țintă. prin bacteriofagi sau tulpini bacteriene conjugative. În teorie, livrarea sistemelor CRISPR/Cas proiectate elimină în mod specific tulpinile țintă din populația bacteriană, dar nu este atât de simplu. Deși acestea sistemele pot părea o țintă pentru manipulare/intervenție, toate bacteriile sunt reglementate prin mai multe căi pentru a se asigura că bacteriile își păstrează controlul asupra procesului. Prin urmare, rămân câteva provocări majore în utilizarea acestui sistem ca agent antimicrobian. Majoritatea metodelor necesită livrarea sistemului resensibilizat prin conjugare; vectorul este purtat de o tulpină de bacterii de laborator non-virulentă care se presupune că va împărtăși vectorul/plasmida prin conjugare. Procesul de conjugare este un proces natural pe care bacteriile îl fac, care are ca rezultat împărtășirea plasmidelor între ele (chiar și cu alte specii). Procentul de bacterii conjugate (livrate cu succes) din populația totală de bacterii este esențial pentru eficienţa resensibilizată. Acest proces este guvernat de mai multe căi complicate. Bacteriile posedă și sisteme anti-CRISPR încorporate, care pot repara orice daune cauzate de sistemele CRISPR-Cas. Sistemele de apărare pe care bacteria le folosește pentru a se proteja de ADN-ul străin se co-localizează adesea în insulele de apărare (segmente genomice care conțin gene cu funcție similară în protejarea gazdei de invadatori) în genomurile bacteriene; de exemplu: acr (o genă care acționează, cu alte variante similare, ca un represor al sistemelor conjugative plasmidice) adesea se grupează cu antagoniști ai altor funcții de apărare a gazdei (de exemplu, sisteme de modificare anti-restricție) iar experții emit ipoteza că MGE (elemente genetice mobile). ) își organizează strategiile de contra-apărare în insule „anti-apărare”. Profesorul asistent Bitar conchide: „În rezumat, această metodă pare foarte promițătoare ca modalitate alternativă de combatere a rezistenței antimicrobiene. Metoda folosește conceptul de resensibilizarea bacteriilor pentru a utiliza antibioticele deja disponibile – cu alte cuvinte, eliminarea rezistenței acestora și făcându-le din nou vulnerabile la antibioticele de primă linie. „Cu toate acestea, căile bacteriene sunt întotdeauna complicate și astfel de sisteme sunt întotdeauna puternic reglementate de căi multiple. Aceste căi reglementate trebuie studiate în profunzime pentru a evita presiunea selectivă care favorizează activarea sistemelor anti-CRISPR, de unde prevalența rezistenței într-o manieră mai agresivă.”
Linkul direct catre PetitieCitiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:
|
ieri 22:28
Cristi Chivu, noul antrenor al Parmei!
|
|
Comentarii:
Adauga Comentariu