由新加坡科學(xué)、技術(shù)和研究機(jī)構(gòu) (A*STAR) 的基因組研究所 (GIS) 和傳染病實(shí)驗(yàn)室 (ID Labs) 領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究確定了一個(gè)基因 KCNJ15，它與幫助我們的免疫系統(tǒng)對抗結(jié)核病有關(guān)。 TB)，以及潛在的其他傳染病。該研究于2022 年 1 月 31 日發(fā)表在《自然微生物學(xué)》上。
該團(tuán)隊(duì)使用高通量基因組技術(shù)來了解當(dāng)一個(gè)人患有活動性結(jié)核病時(shí)血細(xì)胞中的 DNA 包裝如何變化，這是一種在 2020 年導(dǎo)致全球 150 萬人死亡的細(xì)菌性疾病。他們發(fā)現(xiàn)結(jié)核病患者的乙?；?a細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)修飾類型)在數(shù)千個(gè) DNA 區(qū)域的水平。他們的目標(biāo)是確定這些改變中的哪些將有助于對抗結(jié)核病，哪些將有助于細(xì)菌生長。
他們發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)鉀的基因 KCNJ15 是免疫系統(tǒng)用來對抗結(jié)核病的武器之一。它會增加細(xì)胞中鉀的含量，然后導(dǎo)致細(xì)胞通過稱為細(xì)胞凋亡的過程自我毀滅。這降低了細(xì)菌在細(xì)胞內(nèi)繁殖的能力。進(jìn)一步的研究可能會導(dǎo)致針對這些鉀調(diào)節(jié)劑的藥物開發(fā)，以添加到目前用于治療傳染病的抗生素中，并可能有助于建立對抗抗生素耐藥細(xì)菌的武器庫。
空間和單細(xì)胞系統(tǒng)副主任、GIS 系統(tǒng)生物學(xué)和數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)室首席研究員、該研究的通訊作者 Shyam Prabhakar 博士說：“組蛋白乙酰化與多種因素有關(guān)。研究我們對結(jié)核病和其他傳染病的免疫反應(yīng)。然而，這些研究沒有詳細(xì)檢查基因組以確定哪些特定部分受到影響以及影響程度。這是第一項(xiàng)研究感染相關(guān)的組蛋白乙?；淖兓蚪M-寬的。”
ID Labs 首席研究員、該研究的共同通訊作者 Amit Singhal 博士說：“我們的研究強(qiáng)調(diào)了呼吸道感染如何影響宿主細(xì)胞的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)錄程序。這些表觀遺傳改變可能在包括 在內(nèi)的各種呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)作，可用于開發(fā)治療和預(yù)防干預(yù)措施。”
GIS 執(zhí)行董事 Patrick Tan 教授說：“KCNJ15 等蛋白質(zhì)可能在保護(hù)我們免受多種傳染病的侵害方面發(fā)揮潛在作用。這項(xiàng)研究的成功應(yīng)該會鼓勵(lì)研究人員對其他傳染病進(jìn)行類似的分析，并擴(kuò)展到炎癥和自身免疫性疾病，如 1 型糖尿病和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等。此外，結(jié)果表明鉀通道在調(diào)節(jié)感染中的作用可能被低估了。這是未來分子研究和潛在藥物開發(fā)的一個(gè)有希望的領(lǐng)域。 "
ID Labs 執(zhí)行董事 Lisa Ng 教授說：“結(jié)核病是一種全球性疾病，隨著對可用抗生素的耐藥性不斷增加，這種疾病變得更加致命和難以治療。由于鉀通道是可藥物治療的，這項(xiàng)研究開辟了一條新途徑用于研究結(jié)核病和其他呼吸道疾病的宿主導(dǎo)向療法。”
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