由埃克塞特大学的学者们领导的一项新研究表明,遗传多样性通过限制寄生物进化减少了疾病的传播。
宿主多样性可以限制疾病爆发并非是一个新概念。例如,在农业中缺乏遗传多样性的作物单一栽培会遭遇严重的疾病大爆发,席卷整个种群。但为什么会出现这种情况?
由埃克塞特大学领导的这项研究提供了一个答案。为了研究宿主多样性对疾病传播的影响,研究人员利用了一种可以感染和杀死细菌的病毒。细菌借助一种复杂的免疫系统CRISPR-Cas来保护自身,CRISPR-Cas可从病毒中捕获任意的DNA片段。“这一遗传记忆”保护了细菌免于未来的感染。
由于每个细菌捕获了不同的病毒DNA片段,CRISPR-Cas生成了大量的多样性。因此,在病毒暴露后,每个具有CRISPR-Cas免疫的细菌都是独特的,种群中的多样性因此很高。这对于测试宿主多样性是否限制了疾病传播及其原因是理想的。
在他们的实验中,研究人员分离出了单个细菌,将它们或是单一培养,或是在不同种群中将它们混合在一起。Stineke van Houte博士回忆道:“病毒可以在单一培养物上传播,但当将细菌混合在一起时,病毒很快就灭绝了。这揭示出了我们的试验系统中强有力的单一培养效应。”
接下来,研究人员调查了相比于多样的细菌宿主群体,病毒更容易存留于单一培养物上的原因。他们发现这是因为病毒发生了快速进化,克服了细菌宿主单一培养物的CRISPR-Cas免疫。而对于CRISPR-Cas系统具有更多遗传多样性的混合菌群,病毒无法进化,因此灭绝了。因此,研究证实病毒进化出高感染力的能力直接取决于宿主遗传多样性的水平。因此,将单一培养物混合在一起可以从整体上提高群体的免疫水平,这一特征称作为群体免疫。
从这一针对细菌和病毒的基础研究中获得的概念认知有可能是普遍的,因此研究结果有可能未来在农业及保护生物学中获得应用。
来源:生物通 作者:何嫱
为你推荐

带状疱疹疫苗“遇冷”,百克生物2024年净利润腰斩
近日,国内疫苗龙头企业百克生物发布2024年年报,数据显示,其报告期内实现营收12 29亿元,同比下降32 64%;归属于上市公司股东的净利润2 32亿元,同比下降53 67%。对于营收...
2025-04-23 12:59

重庆常用药联盟接续集采中选结果
近日,重庆常用药联盟接续集采中选情况公布,该联盟由重庆牵头,联合湖北、广西、海南、贵州、云南、青海、宁夏、新疆及新疆生产建设兵团等十省(区、市)开展的药品集中带量采...
2025-04-21 18:48

全周期智控慢病,诺和诺德与京东健康开启战略合作
2025年4月21日,全球领先的生物制药公司诺和诺德与京东健康在北京正式签署战略合作协议,标志着双方在糖尿病和体重管理领域的合作进入新阶段。依托诺和诺德百年深耕慢病领域的专...
2025-04-21 15:57

康方生物1类新药依若奇单抗上市申请获批,用于中重度斑块状银屑病成人患者
该药是我国第一个且唯一获批上市的IL-12 IL-23“双靶向”单克隆抗体新药,是康方生物自身免疫性疾病领域首个获批上市的一类新药。
2025-04-21 13:39

阿斯利康乳腺癌1类创新药卡匹色替片中国获批
该药适用于联合氟维司群用于转移性阶段至少接受过一种内分泌治疗后疾病进展,或在辅助治疗期间或完成辅助治疗后12个月内复发的激素受体(HR)阳性、人表皮生长因子受体2(HER2)...
2025-04-21 11:02

辉瑞宣布终止一款口服GLP-1减肥药的临床开发
近日,辉瑞在其官网宣布,决定终止开发口服胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)激动剂Danuglipron(PF-06882961),原因系在一项有关用药剂量的临床试验中,一名患者出现了可能由该...
2025-04-21 10:29

福建省医保局印发单列门诊统筹支付医保药品目录(2024年版)
根据2024年6月发布的《福建省医保药品单列门诊统筹支付管理办法(试行)》,为了让参保患者无需住院、在门诊就医也能用上国家谈判药品、享受医保待遇,将适用于门诊治疗、使用周...
2025-04-20 13:34

首批中国消费名品名单,医药健康企业有哪些?
近日,工业和信息化部办公厅发布首批中国消费名品名单,分为中国消费名品名单和中国消费名品成长企业名单。首批中国消费名品名单共包括93个企业品牌和43个区域品牌。中国消费名...
2025-04-20 11:17

携手共绘“个性化近视手术”新蓝图:爱尔眼科与爱尔康启动100家医院全光塑技术战略合作
双方将以技术共享为核心,以人才培养为支撑,以科研协作为纽带,全力推进屈光手术标准化诊疗体系建设,加速前沿技术在临床领域的普及应用
文/ 屈慧莹 2025-04-19 23:35

CDE:简化港澳已上市传统口服中成药内地上市注册审批申报资料及技术要求
允许香港、澳门特区本地登记的生产企业持有,并经香港、澳门特区药品监督管理部门批准上市且在香港、澳门特区使用15年以上,生产过程符合药品生产质量管理规范(GMP)要求的传统...
2025-04-18 18:54

君德医药完成近亿元A轮融资,加速推进创新药械组合平台建设与产品上市
本轮融资主要用于首个减重口服器械的注册及生产销售,以及加速多个核心创新药械组合技术平台的产品管线研发进程。
2025-04-18 14:34