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遺傳型變異中常見的一種為突變（Mutation)，即細菌的基因結構發生偶然的改變。一般突變會導致所編碼蛋白質的改變，從而使細菌出現新的特性或失去原有的某些特性。細菌的自然突變率與其生物的自然突變相同，每106～108次細胞分裂發生一次。由于細菌每20～30分鐘分裂一代，故突變株相對較多。當突變發生在DNA一對或少數幾對堿基引起改變時，稱為點突變。這類突變涉及堿基對的置換、增加或缺失。另一種類型的突變涉及大段DNA的改變如插入或缺失幾百個堿基對，稱為染色體畸變。在細菌中點突變較多見，但在大腸桿菌的染色體中曾發現有800～1400堿基對的插入，稱為插入順序(Insertion sequences)。 一、突變與選擇 由于細菌的突變所發生的表型變異必須在一定外界環境下才表現出來，因此對外界環境在突變中的作用曾發生過爭議。曾有學者認為細菌與其他生物一樣，需經過突變與外界環境條件選擇而出現突變株；然而也有學者認為細菌......閱讀全文
根據新澤西州立大學一項新研究的證實：結核病耐藥性不是一個全有或全無的現象。 相反，結核病致病細菌往往以分步進行的方式積累突變，雖然初始突變的影響最小，但病菌獲得其他突變后會發展高層次的耐藥。這項研究發表在Nature Genetics雜志上。 抗結核藥物乙胺丁醇阻斷病菌保護性細胞壁
葡萄牙科學家近日研究發現，大腸桿菌（Escherichia coli）有益突變發生的頻率比之前預想的要高上1000倍之多。這將有助于解釋為什么細菌能快速對抗生素產生抵抗性。相關論文發表在8月10日的《科學》雜志上。 領導該項研究的是葡萄牙古爾班基安科學研究所（Gulbenkian Scie
鼠傷寒沙門氏菌回復突變試驗（Ames試驗，Salmonella Typhimurium / Reverse Mutation Assay）于 1975年建立并不斷發展完善，目前已被世界各國廣為采用，已經成為毒理學實驗室必需開展的重要實驗項目。Ames實驗用于檢測待分析物質的致突變作用，該驗靈敏、
近日，刊登在國際雜志Molecular Cell上的一項研究報告中，來自洛克菲勒大學等機構的研究人員通過研究發現，某些細菌能夠產生記憶力，同時研究者還發現了一種特殊方法，這種方法能夠促使細菌更加頻繁地編碼記憶。 研究者Luciano Marraffini表示，CRISPR是很多細菌都擁有的一種
腸道微生物對健康的影響已經毋庸置疑。隨著研究的深入，科學家們發現這些潛伏于宿主體內的“附加器官”與延緩衰老、延長壽命有關聯。但是，具體哪些細菌基因、細菌代謝產物可以延年益壽呢？一直未有定論。 當地時間6月15日，來自于美國貝勒醫學院王萌教授團隊在《Cell》期刊發表了一篇題為“Microbia
腸道微生物對健康的影響已經毋庸置疑。隨著研究的深入，科學家們發現這些潛伏于宿主體內的“附加器官”與延緩衰老、延長壽命有關聯。但是，具體哪些細菌基因、細菌代謝產物可以延年益壽呢？一直未有定論。 當地時間6月15日，來自于美國貝勒醫學院王萌教授團隊在《Cell》期刊發表了一篇題為“Microbia
近年來由于抗生素的廣泛應用，細菌的耐藥問題越來越嚴重。歷史和現實的教訓告訴我們：任何一種抗生素一旦問世，很快就會產生耐藥株，產生耐藥株的時間周期短則幾年，長則十幾年（表1）。目前，細菌的耐藥問題已成為全球的嚴重問題，為此WHO專門發表了針對細菌耐藥問題的專家建議(WHO／CDS／CSR／DRS／20
上個世紀初，世界上三分之一人死于肺炎、結核、腸炎及腹瀉。今天心臟病和癌癥成為人類的主要殺手，因肺炎和流感死亡的人數則不到4.5%。 這是人類應用抗生素在公共衛生領域取得的重要成果[1]。而現在人類卻又走到了事情的另一個極端：濫用抗生素導致耐藥菌的出現及廣泛傳播。 一項世界規模的宏基因組研究顯示
不能殺死細菌的東西讓細菌變得更強大。一種被細菌用來對抗病毒的酶不僅靶向這種病毒，還靶向細菌本身。這種酶讓細菌進入休眠狀態，使得它成為病毒不適宜增殖的地方。在一項新的研究中，來自美國洛克菲勒大學的研究人員報道這可保護細菌免受突破其他免疫防御的突變病毒的侵害。相關研究結果近期發表在Nature期刊上
10月26日，中國疾病預防控制中心公布，在對既往收集保存的菌株進行監測中，發現了3株NDM-1基因陽性細菌(即超級細菌)。 自從8月國外報道有患者感染攜帶NDM-1基因細菌以來，中國有沒有“超級細菌”(Superbug)的問題就是公眾的關注焦點，直到此次公布之前一星期，中國的官方說法
本期為大家帶來的是腸道微生物相關領域的研究進展，希望讀者朋友們能夠喜歡。 1. Nutrition Reviews：飲食對腸道菌群的影響 DOI: 10.1093/nutrit/nuz106 根據喬治華盛頓大學（GW）和美國國家標準研究院（National Institute of Sta
人體腸道細菌的多樣性是一個重要的健康生物標志物，影響著肥胖、炎癥性腸病等多種疾病，影響著各種治療方法的療效。但如何保持它的多樣性仍然是一個謎。由Isabel Gordo領導的科學家們首次實時觀察到，微生物群多樣性爆發由具有與癌癥相似突變率的細菌細胞引起。圖片來源：PLOS biology 科學
美國衛生官員近日警告稱，在夏威夷發現的兩例“超級性病”病例已確診。《夏威夷今日新聞》報道稱，這種“超級性病”菌是一種耐藥性淋病菌株。美國疾病預防和控制中心已向國會申請5000萬美元資金，以研發能夠對抗這種菌株的抗生素。 淋病是由淋病菌引起的泌尿生殖道化膿性感染。在北美，淋病是位
重癥監護病房（ICU）的病人，無論是兒童還是成人，接受益生菌治療已經變得越發普遍。通常，患者們在家中就開始服用益生菌以緩解由抗生素引起的腹瀉。最近，在ICU中積極主動地使用益生菌也引起了人們的興趣。加拿大的一項大型多中心臨床試驗正在測試益生菌是否可以預防ICU中成年患者與呼吸機相關的肺炎。 但
俄羅斯是耐藥結核桿菌的重災區，現在科學家們發現，這些耐藥菌中的新突變可以讓它們在多重耐藥的同時，保持很強的傳染性。 近年來，抗生素濫用現象使耐藥菌日漸增多，目前這已經成為了一個全球性的公共健康問題。現在，超級細菌變得更加厲害了。研究人員分析了1,000個結核桿菌分離株的基因組，發現俄羅斯結
在天然免疫反應過程中，宿主的免疫細胞可以通過多種機制識別外源微生物信號，其中包括位于細胞膜表面的Toll樣受體，這類受體能夠識別胞外的微生物組分，比如LPS。另外還有一些存在于胞漿中的受體，它們能夠特異性識別入侵細胞內部的微生物成分。此前研究發現LPS如果進入胞漿中，則能夠引發caspase-1
養豬場污染鏈 為了讓豬長得快且貌似健康，過量的抗生素、重金屬進入了養豬場。這些錯誤溢出養殖業后，直接增加了人類食品安全和健康風險 一種新型污染正引起越來越多的關注。它產自養殖業，流到環境中，游離于各國現有污染物排放清單之外，卻給人類帶來真實的威脅。 一個中美聯合研究團隊調查了三個
今日，芝加哥大學醫學院的研究人員們在《自然》上發表了一項重磅研究——他們發現在某些條件下，腸道菌群竟會誘發白血病！近年來，諸多研究已經闡明了腸道菌群對于癌癥的影響，這篇論文則進一步加深了我們對其的理解。 眾所周知，白血病是一類嚴重的血液癌癥，其中部分白血病是由于基因突變所引起。據統計，
共享經濟如今是火上了天，科學家最近發現，不光是人類，連細菌菌群也玩分時共享。《科學》雜志4月6日載文稱，毗鄰的菌群間不僅能相互溝通，還能協調各自的活動實現對有限資源的分時共享。 論文第一作者、加州大學圣地亞哥分校生物科學系博士后研究員劉錦濤告訴科技日報記者，菌群內的細菌可通過發送電信號進行溝通
抗生素和超級細菌之間可謂是一對“冤家”，彼此相殺卻又相互“成就”。自 20 世紀 20 年代初次登上醫療舞臺，近百年來抗生素在治療細菌感染方面屢立戰功，同時，也因為“濫用”，導致超級細菌全球爆發蔓延，據預測，到 2050 年，全球將有 1000 萬人死于超級細菌感染。 2018041315
抗生素和超級細菌之間可謂是一對“冤家”，彼此相殺卻又相互“成就”。自 20 世紀 20 年代初次登上醫療舞臺，近百年來抗生素在治療細菌感染方面屢立戰功，同時，也因為“濫用”，導致超級細菌全球爆發蔓延，據預測，到 2050 年，全球將有 1000 萬人死于超級細菌感染。 常規的抗生素已無法滿
毒理學是一門研究化學物質對生物體的毒性反應、嚴重程度、發生頻率和毒性作用機制的科學，也是對毒性作用進行定性和定量評價的科學。毒理學與藥理學密切相關，目前已發展成為具有一定基礎理論和實驗手段的獨立學科，并逐漸形成了一些新的毒理學分支。本文就新技術在分子毒理學中的應用及毒理學的一些發展趨勢
作為對抗生素治療的回應，細菌通過增加它們的基因組中的突變率來提高它們的生存幾率，從而讓它們有更多機會產生耐藥性。這種策略并不僅僅限于細菌。在一項新的研究中，意大利研究人員發現結直腸癌細胞同樣會提高它們的突變率，從而避免靶向療法導致的死亡。相關研究結果于2019年11月7日在線發表在Science
熒光蛋白標記神經細胞是研究大腦的一項重要的工具，帶動了腦彩虹等技術的發展。剛剛去世的華裔科學家錢永健則為改造綠色熒光蛋白做出了重要的工作，改變了熒光蛋白分子的一個氨基酸，使其發光更強、更穩定。 美國喬治城大學吳建永教授曾在2014年介紹腦彩虹技術時著重介紹了熒光蛋白的故事。為紀念錢永健博士對科
科學大院公眾號ID：kexuedayuan關注諾貝尓獎的創立者Alfred Bernhard Nobel本身是一位化學家。可是諾貝尓獎最喜歡搞跨界的就是化學獎，總喜歡頒給不那么化學的發現。111次的諾貝爾化學獎20+次頒給生物學（畢竟還是有一門交叉學科叫生物化學），20+次頒給物理學，甚至還有1次頒
細菌可以通過它們先前存在的遺傳譜介導的表型變化抵抗抗生素的殺滅。這些變化可以在這個細菌群體的很大一部分中短暫地表現出來，從而產生耐受性，或者在這個細菌群體的較小部分中表現出來，從而產生持久性（persistence）。這種持久性使得細菌即便不攜帶對特定抗生素產生抗性的突變或基因，也能夠在抗生素治
來自印第安那大學的生物學家和信息學家們構建出了有史以來最廣泛的生物體DNA序列突變進程圖譜，闡明了關于突變的分子特性和這些可遺傳的改變發生的速度等重要的新進化信息。 通過分析無自然選擇壓力條件下經歷超過20萬代的模型原核生物大腸桿菌(Escherichia coli)中精確的基因組改變，由
一項新的研究中，美國加州理工學院化學工程、生物工程與生物化學教授Frances Arnold博士和她的團隊構建出首次能夠制造含有硼-碳鍵（B-C）的化合物的細菌。在此之前，這些硼-碳鍵僅來自化學家的實驗室，并不能夠由任何已知的生命形式產生。相關研究結果發表在2017年12月7日的Nature期刊
人體內充滿了微小的微生物，這些成百上千的細菌物種被統稱為微生物組(microbiome)，人們認為它們有助于人體的健康與生存。胃腸道，尤其是結腸是最高密度和最高多樣性細菌物種的家園。然而由于食物和流體的通過，這一系統不斷發生變化，這些生物體是如何能夠存留于其中并旺盛生長的呢? 由加州理工大
中科院生物物理所研究生喬帥，博士畢業延期了一年。讓他始料未及的是，自己的科研生涯在這段難熬的日子里居然柳暗花明了。 不久前，《自然》雜志刊登了其導師黃億華領導的研究小組對細菌脂多糖轉運組裝膜蛋白復合體（LptD-LptE）的結構解析，為設計抗擊“超級細菌”藥物鋪平了道路，喬帥是論文第一作者。