为什么我们在抵抗肠道感染方面的能力不同。然而,这一现象发生的生物学机制尚不清楚,但至少这种差异的一部分可以用遗传因素来解释。
现在,EPFL生物工程研究所的科学家们在《基因组生物学》上发表了两篇论文,这两篇论文在揭示基因影响有机体对入侵的肠道病原体产生免疫反应的机制方面取得了重大进展。这项研究是由迈克尔·弗罗肖和玛伦·布·斯里曼进行的。
由于明显的伦理原因,这种现象很难在人身上进行研究。因此,科学家们转而研究果蝇,因为它们与人类肠道感染有许多共同的生物学途径。
和生元国际医疗发现科学家们研究了一大批基因上截然不同的果蝇品种,这些品种对严重的昆虫假单胞菌引起的肠道感染的抵抗力差异很大。为了更好地了解这种变异的分子起源,研究人员从每条蝇类中分离出受感染的内脏,并使用广泛的组学方法进行研究。
在第一篇论文中,研究人员展示了肠道感染会改变RNA剪接,从而影响信使RNA(mRNA)的产生,这是从基因到蛋白质的关键分子。具体来说,感染似乎延长了几个mrna的一端。
第二篇论文报告了在肠道感染后改变基因表达水平的基因变异的发现。一种特殊的变异可能与感染抗性的变异直接相关,因为它调节了一种叫做胡桃夹子的基因的表达水平。抗性越强的果蝇,胡桃钳表达量越高;抗性越弱的果蝇,胡桃钳表达量越高。