由新加坡科學、技術和研究機構 (A*STAR) 的基因組研究所 (GIS) 和傳染病實驗室 (ID Labs) 領導的一項研究確定了一個基因 KCNJ15，它與幫助我們的免疫系統(tǒng)對抗結核病有關。 TB)，以及潛在的其他傳染病。該研究于2022 年 1 月 31 日發(fā)表在《自然微生物學》上。
該團隊使用高通量基因組技術來了解當一個人患有活動性結核病時血細胞中的 DNA 包裝如何變化，這是一種在 2020 年導致全球 150 萬人死亡的細菌性疾病。他們發(fā)現(xiàn)結核病患者的乙?；?a細胞內的化學修飾類型)在數(shù)千個 DNA 區(qū)域的水平。他們的目標是確定這些改變中的哪些將有助于對抗結核病，哪些將有助于細菌生長。
他們發(fā)現(xiàn)調節(jié)細胞內鉀的基因 KCNJ15 是免疫系統(tǒng)用來對抗結核病的武器之一。它會增加細胞中鉀的含量，然后導致細胞通過稱為細胞凋亡的過程自我毀滅。這降低了細菌在細胞內繁殖的能力。進一步的研究可能會導致針對這些鉀調節(jié)劑的藥物開發(fā)，以添加到目前用于治療傳染病的抗生素中，并可能有助于建立對抗抗生素耐藥細菌的武器庫。
空間和單細胞系統(tǒng)副主任、GIS 系統(tǒng)生物學和數(shù)據(jù)分析實驗室首席研究員、該研究的通訊作者 Shyam Prabhakar 博士說：“組蛋白乙?；c多種因素有關。研究我們對結核病和其他傳染病的免疫反應。然而，這些研究沒有詳細檢查基因組以確定哪些特定部分受到影響以及影響程度。這是第一項研究感染相關的組蛋白乙酰化改變基因組-寬的。”
ID Labs 首席研究員、該研究的共同通訊作者 Amit Singhal 博士說：“我們的研究強調了呼吸道感染如何影響宿主細胞的染色質結構和轉錄程序。這些表觀遺傳改變可能在包括 在內的各種呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)作，可用于開發(fā)治療和預防干預措施。”
GIS 執(zhí)行董事 Patrick Tan 教授說：“KCNJ15 等蛋白質可能在保護我們免受多種傳染病的侵害方面發(fā)揮潛在作用。這項研究的成功應該會鼓勵研究人員對其他傳染病進行類似的分析，并擴展到炎癥和自身免疫性疾病，如 1 型糖尿病和類風濕性關節(jié)炎等。此外，結果表明鉀通道在調節(jié)感染中的作用可能被低估了。這是未來分子研究和潛在藥物開發(fā)的一個有希望的領域。 "
ID Labs 執(zhí)行董事 Lisa Ng 教授說：“結核病是一種全球性疾病，隨著對可用抗生素的耐藥性不斷增加，這種疾病變得更加致命和難以治療。由于鉀通道是可藥物治療的，這項研究開辟了一條新途徑用于研究結核病和其他呼吸道疾病的宿主導向療法。”
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