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真菌通过改变细胞表面环境逃避免疫系统

时间:2005-08-14 13:58来源:生物通 作者:bioguider 阅读:
        四川的“变脸”绝活闻名遐尔,但是你知道其实真菌也会吗?一项新的研究将会告诉你这究竟是怎么回事。

        众所周知,化疗和器官移植方法不仅能拯救病人的生命,而且还会损伤免疫系统并使病人容易受到微生物如病因真菌的感染。来自怀特黑德生物医学研究院的研究人员发现了这些真菌微生物如此有害的一个可能的原因。这项研究的结果公布在8月7日的Nature  Genetics的网络版上。

        这项研究表明真菌微生物能够快速改变它们细胞的面貌即它们的“皮肤”进行伪装,从而能够从免疫系统的“眼皮”底下溜过。而且,对于全世界的啤酒制造者来说,这项研究可能解释了为什么一些啤酒浑浊而其他的啤酒则看起来非常清澈的原因。真菌的这种皮肤能使它们粘着到人的器官上,并因此成为病原。它还能使真菌粘着在一起,这正是啤酒发酵需要的。

        这项研究的遗传核心是一种叫做串联重复(tandem  repeats)的DNA现象。在人类中,这些串联重复序列受到了高度的重视。事实上,真菌中也有这种序列。Fink实验室的博士后Kevin  Verstrepen想知道这种序列在真菌中发生的频率以及它们可能的功能。通过使用面包酵母作为模型,他发现这些重复在整个酵母基因组中很常见,并且60%以上发生在编码细胞皮肤蛋白的基因中。也就是说,这种重复序列的大部分影响酵母细胞与外界环境相互作用的方式。

        此外,他还发现这些重复的长度在母细胞和子细胞中变化很大。这项研究展示出了这些重复序列能够非常快速并很容易地发生重组,从而迅速改变细胞表面的特性。这也提供了一个有关真菌感染如此恶毒的重要线索。

        Verstdrepen和同事进一步将目光聚焦在了一种叫做FLO1的基因。FLO1是一种面包酵母和病原真菌都有的细胞表面基因。FLO1创造出一种适宜真菌细胞粘着到表面的环境,而且这种相同的基因还使病原真菌能粘着到寄主的组织上。研究人员发现了FLO1中重复序列数目与细胞粘着力之间存在明显的相关性:当FLO1含有许多重复序列时,它能有力地粘连在一种塑胶表面上;当重复数目下降时,它的粘着能力也随之下降。

        Fink相信这些发现能够解释为什么传统的药物靶向方法对真菌病原不起作用。研究还可能揭示出特定类型酵母能够酿造优质啤酒的原因(生物通记者杨淑娟)。(责任编辑:泉水)
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