Бактерии в своем развитии обходят эволюцию — ученые
Ученые из Университета Монаша обнаружили, что процесс горизонтального переноса генов HGT может нарушать правила эволюции, 14 октября сообщает Phys.org.
Обычно в центре внимания у исследователей находится процесс наследования от родителей к потомству или процесс вертикального переноса генов (VGT).
Но в последнее время ученые стали уделять больше внимания «горизонтальному переносу генов» (HGT) — между взрослыми особями. Этот перенос может рассказать об эволюции ряда организмов, таких как бактерии и может помочь лучше понять устойчивость к антибиотикам.
«HGT очень важен в микробной эволюции, особенно для эволюции устойчивости к антибиотикам у патогенов человека», — сказал доктор Макдональд.
Доктор Макдональд и его команда исследователей провели эволюционный эксперимент, чтобы изучить, как гены, вызывающие устойчивость к антибиотикам, распространяются в окружающей среде.
Ученые поместили чувствительные к антибиотикам бактерии в питательные среды без антибиотиков и обеспечили процесс HGT от устойчивых к антибиотикам бактерий.
«Мы использовали секвенирование всего генома, чтобы понять, распространяются ли гены устойчивости к антибиотикам в популяциях даже без эволюционного отбора. Мы обнаружили, что популяции, у которых существовал процесс HGT, могли пережить лечение антибиотиками, но контрольные популяции, которые не находились в условиях горизонтального переноса генов от устойчивых бактерий, не выжили», — сказал доктор Макдональд.
Исследователи обнаружили, что гены устойчивости к антибиотикам могут распространяться в популяции, которые не проходят естественного отбора с антибиотиком, и что, хотя эти гены были на низком уровне активности, они подготовили популяцию к будущим встречам с антибиотиком.
Это может объяснить, почему устойчивость к антибиотикам развивается так быстро в больницах. Исследование впервые показывает, как гены устойчивости к антибиотикам могут оставаться в популяции, даже если нет давления эволюционного отбора через воздействие антибиотиков.
Это также может объяснить, почему у пациентов в организме долгое время после лечения присутствуют устойчивые к антибиотикам бактерии, и почему бактерии быстро развивают устойчивость, даже если они не подвергались воздействию антибиотиков раньше.
