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编号:159055
病原微生物致病岛的研究
http://www.100md.com 2001年6月14日 中国医学论坛表
     对绝大多数病原菌而言,其致病过程是一个非常复杂的综合过程,其中有两类基因参与了该过程:一类是致病菌和非致病菌所共有的参与基本生理过程的看家基因;另一类则是致病菌所特有的毒力基因,包括编码毒素、黏附因子、侵袭因子等一系列基因。后者常位于转座子、质粒和噬菌体等可移动的遗传物质上,除此之外,它们常聚集成簇位于细菌基因组的某些特定区域,成为致病岛(pathogenicity islands,Pais)。

    目前,人们在各类病原菌中所发现的致病岛已为数不少,在肠道致病菌中尤为突出。在尿路致病性和肠道致病性大肠杆菌的不同菌株中,共获得10个与毒素、菌毛、铁摄取和其他毒力因子有关的致病岛;在沙门菌中也获得了5个与侵袭及在巨噬细胞内存活相关的致病岛。另外,在志贺菌、耶尔森菌、欧文菌、丁香假单胞菌、金黄色葡萄球菌、霍乱弧菌、节瘤偶蹄形菌、幽门螺杆菌等动植物致病菌中均获得了与毒力相关的致病岛。根据这些已知的致病岛,Hacker等人对这一特异的遗传物质单元作了相关定义:致病岛是一类只存在于致病菌中,长达数十至数百碱基对,G+C含量和使用密码子常不同于宿主DNA,携带有多个毒力基因和一些可转移基因成分,稳定性差的基因组DNA。上述特征表明,致病岛是由病原菌通过基因水平转移获得的外源DNA,它在致病过程中起着十分重要的作用。

    人们认为,对致病岛的研究是通向揭示病原菌致病机制的一条捷径,是后基因组时代病原菌功能基因组研究的重要方法。一方面,由于致病岛是由编码某种特异致病功能的一组毒力基因组成,因此,它比研究单个毒力基因更易揭示病原菌的致病机制,且绕开了参与基本生理过程的庞大数量的看家基因;另一方面,通过对致病岛上各“可移动遗传物质”如质粒、插入序列、转座子或噬菌体的残余序列的研究,通过相近病原的相应致病岛的比较,就可推测其水平转移以及其获得和演变机制,这可使我们在一定程度上预测将来可能出现的新病原菌。同时,这种机制也可能被人为用于“超级病原菌”的构建,因此具有重大的军事意义。, 百拇医药(王恒黄培堂苏国富)