化工儀器網(wǎng)手機版
移動端訪問更便捷
今日焦點 Today's Focus
查看更多+-
生態(tài)環(huán)境部公開征集科技成果轉(zhuǎn)化典型案例 助力綠色發(fā)展
生態(tài)環(huán)境部面向全國啟動2025年生態(tài)環(huán)境科技成果[詳細]
最新產(chǎn)品 Latest productS
查看更多+
城市環(huán)境所在單細胞拉曼追蹤細菌抗性進化軌跡研究中取得進展
2023年02月13日 16:09:06
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：楊 點擊量：4568
中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所朱永官院士團隊與崔麗研究組通過發(fā)展單細胞拉曼-氘標同位素-多元統(tǒng)計分析等多種技術(shù)聯(lián)用的方法，在單細胞的高精度水平原位解析了細菌響應(yīng)的異質(zhì)性，并從大量細菌群體中靈敏識別出表型亞群的分化及動態(tài)變化，實現(xiàn)了抗性突變前細菌表型生理軌跡的快速原位追蹤，為遏制抗性進化提供重要指導(dǎo)。
【化工儀器網(wǎng) 項目成果】抗生素抗性是指細菌對某種抗生素如氨芐青霉素，四環(huán)素等的抵抗作用。某些質(zhì)粒和轉(zhuǎn)座子可攜帶特定的抗性基因，敏感菌獲得這些質(zhì)粒即轉(zhuǎn)化為抗性菌。大量研究發(fā)現(xiàn)，畜禽糞便中含有高度富集的抗生素抗性基因，這些糞便會對養(yǎng)殖區(qū)域及周圍環(huán)境造成潛在的抗性基因污染。抗性基因還會通過轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)和接合的途徑進入其他環(huán)境細菌和致病菌中，對人類健康和生態(tài)環(huán)境造成潛在的威脅。
探討抗性的進化過程對遏制其全球傳播至關(guān)重要?？剐赃M化過程涉及高度復(fù)雜的表型異質(zhì)性響應(yīng)。在抗生素處理下，基因完全相同的微生物菌群中會出現(xiàn)小部分可耐受抗生素的細胞亞群。該存活的亞群在抗生素存在時不能生長，但在去除抗生素后可恢復(fù)生長，造成長期復(fù)發(fā)性感染，也是后續(xù)發(fā)生抗性基因突變的關(guān)鍵儲庫。然而，由于耐受亞群的復(fù)雜異質(zhì)性響應(yīng)且生長停滯，從大量細菌群體中識別耐受亞群并追蹤其生理進化軌跡仍是挑戰(zhàn)。
近日，中國科學(xué)院城市環(huán)境研究所朱永官院士團隊與崔麗研究組通過發(fā)展單細胞拉曼-氘標同位素-多元統(tǒng)計分析等多種技術(shù)聯(lián)用的方法，在單細胞的高精度水平原位解析了細菌響應(yīng)的異質(zhì)性，并從大量細菌群體中靈敏識別出表型亞群的分化及動態(tài)變化，實現(xiàn)了抗性突變前細菌表型生理軌跡的快速原位追蹤，為遏制抗性進化提供重要指導(dǎo)。
研究利用重水標記的單細胞拉曼光譜以不依賴培養(yǎng)的方式，檢測進化過程中細菌的原位活性?；趩渭毎沂镜募毦槐硇彤愘|(zhì)性響應(yīng)，科研人員繪制出抗性進化的生理軌跡圖。細菌全基因組測序?qū)λ沂镜谋硇瓦M行交互驗證，并解析了表型產(chǎn)生的遺傳基礎(chǔ)。表型分化對維持整個菌群的生存和進化至關(guān)重要。由于表型分化遠早于抗性突變，識別表型分化對指導(dǎo)臨床用藥以及減少抗生素耐受性和抗性突變的發(fā)生具有重要意義。研究利用明顯區(qū)分的四個亞群的拉曼圖譜，挖掘出耐受性和抗性突變的拉曼標記峰，促進了抗性進化不同階段尤其是表型耐受性的快速精準識別。
該單細胞分析平臺可以拓展到更廣泛的抗生素或非抗生素化學(xué)品誘導(dǎo)的抗性進化研究。未來可以將該單細胞拉曼與靶向單細胞分選和多組學(xué)技術(shù)聯(lián)用，實現(xiàn)耐受性和抗性表型與基因型的精確關(guān)聯(lián)，促進進一步闡釋進化機制。
相關(guān)論文An Isotope-Labeled Single-Cell Raman Spectroscopy Approach for Tracking the Physiological Evolution Trajectory of Bacteria toward Antibiotic Resistance于近日發(fā)表在《德國應(yīng)用化學(xué)》
資料來源： 城市環(huán)境研究所
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
中標金額超6800萬！江西省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心426臺/套儀器花落誰家？
近日，江西省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心連續(xù)發(fā)布多項“監(jiān)測能力建設(shè)(二期)項目”中標項目，此次中標共計426臺/套儀器設(shè)備，中標總金額超680...2025-06-23 14:45:24 -
預(yù)算600萬元 遼寧師范大學(xué)采購考古及文物檢測儀器
近日，遼寧師范大學(xué)委托通利晟信管理咨詢有限公司組織公開招標，為考古科技檢測與文物保護實驗室建設(shè)采購三維超景深數(shù)字顯微鏡、原子吸收光...2025-06-23 09:52:34 -
預(yù)算147萬 上海海洋大學(xué)采購實驗室設(shè)備
近日，上海海洋大學(xué)就“上海海洋大學(xué)海洋科學(xué)與技術(shù)實驗教學(xué)中心能力提升建設(shè)”項目發(fā)布公開招標公告，預(yù)算金額為147.8萬元。2025-06-23 09:35:09 -
預(yù)算193萬 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)采購實驗室儀器設(shè)備
近日，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)就“中國農(nóng)業(yè)大學(xué)曲周實驗站采購儀器設(shè)備項目（第二批）”發(fā)布公開招標公告，預(yù)算金額為193.54萬元。2025-06-20 09:55:10 -
預(yù)算287.46萬元 福建師范大學(xué)采購高靈敏度熒光光譜系統(tǒng)等設(shè)備
近日，福建師范大學(xué)委托福建康泰招標有限公司組織公開招標，采購高靈敏度熒光光譜系統(tǒng)等設(shè)備，預(yù)算287.46萬元。2025-06-20 09:45:27 -
預(yù)算218萬 吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院采購實驗室儀器
近日，吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院就“生物制藥專業(yè)實踐教學(xué)平臺建設(shè)（二次）”項目發(fā)布公開招標公告，預(yù)算金額為218萬元。2025-06-20 09:25:46
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
