致命病菌很特殊

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  该菌株携带抗生素的耐药基因,已发现8个,这也就是说,这种菌株对至少8类抗生素可能产生耐药性。
  
  自5月中旬,德国发生疫情以后,作为全球最大的基因组学研究中心的深圳华大基因就开始关注。当时,德国被感染的病人,用常规方法治疗收效甚微,病情日益严重。在这样的情况下,德国科研人员希望能快速地了解大肠杆菌的基本情况。这时,华大基因的合作伙伴——德国汉堡大学医学院与华大基因取得了联系。
  5月底,德国汉堡大学医学院从病人身上提取出了大肠杆菌DNA样品,并通过快递空运到华大。DNA样品来到华大,研究者们立即开始了测序工作,希望获得该大肠杆菌的全基因组信息,从而对其特征、基因的功能、调控等有一个全面的了解。并且最终希望能够获得该大肠杆菌致病机理的一些线索。3天后,DNA样品的测序数据产生,研究人员立即展开数据分析。
  6月2日,华大基因得到了该大肠杆菌的初步分析结果,并立即将其上传到了公共的数据库。2天后,华大基因确定引起疫情的病原是肠出血性大肠杆菌(EHEC),它属于血清型O104:H4。
  
  菌株携带抗生素的耐药基因
  实际上,EHEC主要分为157、26、111等多个血清型,有100多种血清型,其中引起严重危害的为肠出血性大肠杆菌O157:H7,该病菌曾在全球引起多次感染爆发和导致死亡病例的发生,它已经成为欧美国家关注的头号肠道疾病。
  这次德国发生的EHEC O104:H4,是一种罕见的血清型,曾在美国引起小规模的感染事件,但是经比较发现,引起欧洲疫情的大肠杆菌与之前美国O104型大肠杆菌的菌株在基因组水平上有很大的差异。该菌株携带抗生素的耐药基因,已发现8个。这也就是说,这种菌株对至少8类抗生素可能产生耐药性。这一分析结果,有助于药物筛选,因为错误的使用抗生素,有可能引起病菌的反抗机制而释放更多的毒性。
  华大基因立即对外公布了新的研究发现。在数据公布后,全球研究微生物的相关科研人员都采用了他们的数据,做出自己的分析。
  6月5日,深圳华大基因研究院研究小组经过继续追踪,找到了致命大肠杆菌起源的新线索。研究人员通过分析发现,引起此次疫情的菌株与2001年在欧洲分离的菌株及2002年中非分离的菌株高度相似。根据这个发现,研究人员对这三株菌展开进一步调查并推测,2001年的欧洲分离株很有可能是这次菌株的直接“祖先”。而抗生素抗性试验结果表明,经过10年的进化,2011年的菌株可能获得了一些新的基因,从而具有了耐更多种抗生素的能力。
  
  新方法可迅速检测出是否感染
  遗憾的是,目前,由于2001欧洲菌株没有全基因组序列信息,而只有当时研究的一些基本数据,因此华大基因需要全球的微生物专家以及研究团队提供2001年这一菌株的一些信息。如果能找到那种菌株的样品序列,那么全球可以共同分析,进一步了解为什么导致这次疫情的菌株“致病性”如此强,也希望能为疾病的传播和控制提供线索。
  不仅如此,基于之前的研究发现,华大基因还在做另外的一项研究工作。他们与军事医学科学院微生物流行病研究所的科研人员共同研制完成了德国大肠杆菌检测试剂盒,并免费将检测方案提供给全球疾病控制和研究机构。
  这一检测试剂盒,可用于诊断、监测和预防疫情的扩散。该方法可在收到样品后2~3小时内提供诊断结果。它具有高度的特异性和灵敏性,比如:有一个病人被大肠杆菌感染后,用这种方法,就可以迅速检测出该病人是否被该大肠杆菌所感染。除了能给病人诊断外,还能检测环境中的大肠杆菌,可以对疫情起到检测、预防的作用。
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