ایران پرسمان

آخرين مطالب

سیستم دفاعی باکتری روده انسان به ندرت به‌روزرسانی می‌شود اقتصاد روز

سیستم دفاعی باکتری روده انسان به ندرت به‌روزرسانی می‌شود
  بزرگنمايي:

ایران پرسمان - ایسنا /بررسی جدید پژوهشگران دانشگاه «ام‌آی‌تی» روی میکروبیوم نشان می‌دهد باکتری‌های روده نسبت به باکتری‌های آزمایشگاهی، کمتر با ویروس‌هایی تعامل دارند که باعث به‌روزرسانی سیستم ایمنی می‌شوند.
در دستگاه گوارش انسان تریلیون‌ها باکتری از هزاران گونه متفاوت وجود دارند. این باکتری‌ها جوامعی را تشکیل می‌دهند که به هضم غذا، دفع میکروب‌های مضر و بسیاری از فعالیت‌های موثر در حفظ سلامتی انسان کمک می‌کنند.
به نقل از ام‌آی‌تی‌ نیوز، این باکتری‌ها می توانند در برابر عفونت ویروس‌های موسوم به «باکتریوفاژ» آسیب‌پذیر باشند. یکی از شناخته‌شده‌ترین انواع دفاع‌ سلول‌های باکتریایی در برابر این ویروس‌ها، سیستم «کریسپر»(CRISPR) است که در باکتری‌ها تکامل یافته و به آنها کمک می‌کند تا DNA ویروس را شناسایی کنند و از بین ببرند.
بررسی جدید پژوهشگران مهندسی زیستی دانشگاه «ام‌آی‌تی»(MIT)، اطلاعات جدیدی را درباره چگونگی سازگاری باکتری‌های موجود در میکروبیوم روده با سیستم دفاعی کریسپر خود هنگام رویارویی با تهدیدات جدید به دست آورده است. پژوهشگران دریافتند در حالی که باکتری‌های پرورش‌یافته در آزمایشگاه می‌توانند توالی‌های ویروسی جدید را با سرعت یک بار در روز بگنجانند، باکتری‌های ساکن روده انسان توالی‌های جدید را با سرعت بسیار آهسته‌تری اضافه می‌کنند و به طور میانگین این کار را ​​هر سه سال یک بار انجام می‌دهند.
یافته‌های این پژوهش نشان می‌دهند که محیط دستگاه گوارش، فرصت‌های کمتری را برای تعامل باکتری‌ها و باکتریوفاژها نسبت به آزمایشگاه ارائه می‌دهد. بنابراین، باکتری‌ها نیازمند به‌روزرسانی سیستم دفاعی کریسپر خود نیستند. همچنین، این پرسش مطرح می‌شود که آیا باکتری‌ها سیستم‌های دفاعی مهم‌تری نسبت به کریسپر دارند.
«آن نی ژانگ»(An-Ni Zhang) پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این یافته‌ها بسیار مهم هستند زیرا ما از درمان‌های مبتنی بر میکروبیوم مانند پیوند میکروبیوتای مدفوع برای کمک به درمان برخی بیماری‌ها استفاده می‌کنیم اما کارآیی آنها متناقض است زیرا میکروب‌های جدید همیشه در بدن بیماران زنده نمی‌مانند. یادگیری درباره دفاع میکروبی در برابر ویروس‌ها به ما کمک می‌کند تا بفهمیم چه چیزی یک جامعه میکروبی قوی و سالم را می‌سازد.
در باکتری‌ها، کریسپر به عنوان یک واکنش ایمنی عمل می‌کند. هنگامی که باکتری‌ها با DNA ویروس روبه‌رو می‌شوند، می‌توانند بخشی از توالی را در DNA خود بگنجانند. سپس اگر دوباره با ویروس روبه‌رو شد، آن توالی به تولید یک آران‌ای راهنما می‌پردازد که آنزیمی به نام Cas9 را هدایت می‌کند تا DNA ویروس را جدا کند و جلوی عفونت را بگیرد.
این توالی‌های ویژه ویروس، «جداساز» نامیده می‌شوند و یک سلول باکتریایی ممکن است بیش از 200 جداساز را حمل کند. این توالی‌ها می‌توانند به فرزندان منتقل شوند و همچنین می‌توانند از طریق فرآیندی به نام «انتقال افقی ژن» در اختیار سایر سلول‌های باکتری گذاشته شوند.
پژوهش‌های پیشین نشان داده‌اند که به دست آوردن جداساز در آزمایشگاه بسیار سریع اتفاق می‌افتد اما به نظر می‌رسد این روند در محیط‌های طبیعی کندتر است. پژوهشگران در این پروژه می‌خواستند بررسی کنند که این فرآیند چقدر در باکتری‌های روده انسان اتفاق می‌افتد.
ژانگ ادامه داد: ما علاقه‌مند بودیم که بدانیم سیستم کریسپر با چه سرعتی جداسازهای خود را به ‌ویژه در میکروبیوم روده تغییر می‌دهد تا تعامل باکتری‌ها و ویروس‌های بدن را بهتر درک کنیم. ما می‌خواستیم پارامترهای کلیدی را که بر مقیاس زمانی این به‌روزرسانی ایمنی تأثیر می‌گذارند، شناسایی کنیم.
پژوهشگران برای انجام دادن این کار، چگونگی تغییر توالی‌های کریسپر را به مرور زمان در دو مجموعه متفاوت از داده‌ها بررسی کردند که با توالی‌یابی میکروب‌های دستگاه گوارش انسان به دست آمده بودند. یکی از این مجموعه داده‌ها حاوی 6275 توالی ژنوم بود که 52 گونه باکتری را نشان می‌داد و دیگری حاوی 388 متاژنوم طولی بود که توالی‌هایی را از میکروب‌های یافت‌شده در نمونه گرفته‌شده از چهار شخص سالم در بر داشتند.
ژانگ گفت: با تحلیل این دو مجموعه داده متوجه شدیم که به دست آوردن جداساز در میکروبیوم روده انسان بسیار کند است. به طور میانگین 2.7 تا 2.9 سال طول می‌کشد تا یک گونه باکتری به یک جداساز در روده دست یابد و این بسیار شگفت‌آور است زیرا روده ما تقریبا هر روز با ویروس‌هایی از خود میکروبیوم و در غذای ما به چالش کشیده می‌شود.
پژوهشگران یک مدل محاسباتی ساختند تا به آنها کمک کند که بفهمند چرا سرعت به دست آوردن جداساز بسیار کند بوده است. تحلیل‌های مدل محاسباتی نشان داد که وقتی باکتری‌ها در جمعیت‌هایی با تراکم بالا زندگی می‌کنند، جداسازها با سرعت بیشتری به دست می‌آیند. با وجود این، هر زمان که یک وعده غذایی مصرف شود، محتویات دستگاه گوارش انسان چندین بار در روز رقیق می‌شود. این کار، برخی از باکتری‌ها و ویروس‌ها را از بین می‌برد و تراکم کلی را پایین نگه می‌دارد. بدین ترتیب، میکروب‌ها با ویروسی روبه‌رو می‌شوند که می‌تواند آنها را آلوده کند.
یک عامل دیگر ممکن است توزیع فضایی میکروب‌ها باشد که پژوهشگران معتقدند از برخورد مکرر برخی باکتری‌ها با ویروس‌ها جلوگیری می‌کند.
ژانگ گفت: گاهی اوقات یک جمعیت از باکتری‌ها ممکن است هرگز یا به ندرت با فاژ روبه‌رو شوند زیرا باکتری‌ها به بافت پوششی در لایه مخاطی نزدیک‌تر هستند و از قرار گرفتن در معرض احتمالی ویروس‌ها دورتر می‌مانند.
این پژوهش در مجله «Cell Genomics» به چاپ رسید.

لینک کوتاه:
https://www.iranporseman.ir/Fa/News/1201053/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

گوگل پلی چرا فیلتر شده بود؟

فیروزآبادی: با ایجاد شبکه ملی اطلاعات تا حدی به خودکفایی رسیدیم

تقلب در تأمین ذخایر استراتژیک برنج

داستانک/ حکایت دنیای پَست

کاهش آثار بلایای طبیعی با ابتکار مهندسان ایرانی

«ماهی‌ها به دریا برمی‌گردند» نتیجه ساعت‌ها مصاحبه‌ با خانواده غزه‌ای است

تصاویری از حضور سپهبد شهید سلیمانی در نبردهای نزدیک حرم حضرت زینب سلام الله علیها

واکنش آذری جهرمی به رفع فیلتر گوگل پلی و واتس‌اپ

شب‌نشینی معاون پزشکیان با حاشیه‌نشینان بجنورد

ناتوانی صهیونیست‌ها در مواجهه با حملات انصارالله یمن

پاکستان از انهدام مواضع گروه تحریک طالبان در خاک افغانستان خبر داد

فلسطین دیگر کودکی ندارد

سرمقاله دنیای اقتصاد/ بحران انرژی؛ درس‌های تاریخی از ایالات‌متحده

سه دلیل افزایش قیمت تخم مرغ در روزهای اخیر

دبیر پیشین شورای عالی فضای مجازی: هزینه خرید فیلترشکن از یارانه پرداختی دولت برای بنزین بیشتر است

گام اول رفع محدودیت فیلترینگ‌ها با واتس‌اپ و گوگل‌پلی برداشته شد

صورتحساب الکترونیک گوشی همراه منتظر یک ابلاغ

تفال/ طالع اگر مدد کند دامنش آورم به کف

حکمت/ اثر حمایت از یک گناه

تقویم تاریخ/ زادروز رودکی از نخستین شاعران پارسی‌گوی

باتری سکه‌ای هوش مصنوعی را فعال می کند

دیدار رئیس‌جمهوری با خانواده 2 شهید مسیحی دوران جنگ

گزافه‌گویی وزیر خارجه جولانی علیه ایران

وقتی دهه هشتادی‌ها به حسینیه جماران می‌روند

معاون رئیس‌جمهور: 70 زن در مسئولیت‌های مختلف منصوب شدند

بانکی‌پور مدعی شد؛ قانون حجاب در زمستان ابلاغ می شود

هیل: آینده رئیس کنگره آمریکا در پرده ابهام است

واکنش‌ها به ادعای ترامپ درباره آبراه پاناما

روایت‌هایی از یک زندگی مشترک قبل از فروپاشی

توئیت معاون تشریفات دفتر رئیس‌جمهور درباره جلسه دیروز شورای عالی فضای مجازی

سرمقاله خراسان/ راه‌های بی‌نتیجه با تداوم فیلترینگ

قیمت انار 30 درصد کاهش یافت

حمله موشکی یمن به سرزمین‌های اشغالی

9 شهید و 15 مجروح در حملات بامدادی به غزه

نقض آتش‌بس با حمله اسرائیل به عمق لبنان

زخمی‌شدن فرمانده تیپ ارتش صهیونیستی در کرانه باختری

خبری خوش برای 51 هزار نفر از بازنشستگان کشوری

بورس فردا باز است؟

رایزنی سرپرست جدید سفارت ایران در افغانستان با عراقچی

ادعای رسانه لبنانی درباره درخواست غرامت سوریه از ایران!

هشدار جاسوس اسرائیلی درباره عواقب قدرت گرفتن جولانی

فرصت اندک ترامپ برای رسیدن به توافقی محدود با ایران

پدیده‌ای باورنکردنی از اتحاد مورچه‌ها

دنیا رو آب ببره این راننده رو خواب میبره!

حکمت/ پرهیز از دورویى ها

کشف سیاره‌ای با دم بلند

معادل فارسی «تبلت» اعلام شد

نامه ایران به شورای امنیت در خصوص قبول مسئولیت رژیم صهیونیستی در ترور شهید هنیه

الشیبانی: سوریه نقش منطقه‌ای و بین‌المللی خود را باز خواهد یافت

سومین حمله هوایی رژیم صهیونیستی به اردوگاه طولکرم