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两个创新的婚姻technologies-one由东北Slava爱普斯坦,另一个的Broad研究所保罗Blainey-could加速都发现新的抗生素,杀死病原体,没有遇到阻力和特定的病原体引起疾病的诊断,允许快速、有针对性的治疗。
新系统,在《自然》杂志上的一篇论文中描述的通信,与奥巴马政府最近发布的国家行动计划来应对抗生素耐药细菌抗生素耐药性病原体的呼吁在全国范围内跟踪使用DNA测序。
为什么DNA测序?因为它揭示了一种病原体的一举一动,无论是进攻还是防守。
四个化合物,称为“基地”,构成生物体的DNA从细菌到我们。的订单,或序列,这些基地决定了生物体的基因遗传。综上所述,要求基础上的“基因组”法术的指令和维护整个有机体。在细菌的情况下,一个特定的序列可能编码一个天然化合物,其他细菌或死亡,相反,它确保一个生存在面对别人的攻击。凶手化合物可能是一个新的抗生素,候选人保护器复合细菌的抗生素耐药性的来源,让医生知道哪些药物如果打不开。
研究小组的新芯片实验室允许不仅更多的病原体的检测记录时间以较低的成本还有许多病原体直到现在还没有可供分析。
“平台解决了瓶颈在整个基因组的测序,也就是说,制备DNA本身,”爱泼斯坦说,杰出的生物学教授。“在过去,研究人员必须种植大量的细菌和提取、净化、片段,标签,和大量的DNA,昂贵和耗时的过程。这个新系统可以减少所需的DNA 100倍。我们可以使用极少量的cells-even 10000——产生优越的测序分析。”
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Blainey Broad研究所的实验室的麻省理工学院和哈佛大学发展的根本技术:一个自动化工具所需的步骤准备的DNA测序只使用每个液体样本的极小的数量。它雇佣的“微流体”——科学流动液体,通常在每毫升(1000000升)picoliters(1000000000000升),通过micrometer-size渠道。
iChip的特写镜头,旨在找到teixobactin,一种新的抗生素来自土壤细菌。雷竞技app最新版raybet雷竞技刘易斯·爱泼斯坦Slava金姓东北大学研究人员的发现。图片由布鲁克斯堪/东北大学raybet雷竞技雷竞技app最新版
在过去,研究人员发现新的抗生素筛选土壤充满细菌在实验室里找到其他哪些化合物产生致命的细菌。但是今天许多细菌,如金黄色葡萄球菌,获得突变,使他们对目前抗生素。良好的可耕种的细菌基本干涸,金正日刘易斯生物学的大学特聘教授,爱泼斯坦创办了剑桥的生物科技公司Novobiotic制药帕朗柏微生物暗物质,iChip。在那里,他们和他们的同事们发现了teixobactin,一个新的抗生素,杀死病原体,没有遇到阻力。他们是在快速通道来探索更多的奥秘。
“有了这个平台,我们可以做大规模筛选可栽培的和以前unculturable细菌的基因组,”爱泼斯坦说。本文描述了成功测序两种类型准确、迅速:已知病原体结核分枝杆菌,缓慢的增长停滞的诊断、铜绿假单胞菌,通过iChip新的土壤一个个独立王国了。
最近的发现解决一个关键问题向总统报告对抗抗生素耐药性指出:“疾控中心有一个很大的存储库特征明显的细菌病原体,但很少被测序。”
他们还直接满足病人的需求。考虑到系统需要非常小的样本,个人可以受益于床边快速检测诊断特定的病原体引起的疾病以及抗生素测序病原体可能会抵抗。
“高通量和高精度样品制备方法是将权力精密医学、基因监测、病人跟踪,和新颖的生物/天然产品在大尺度上发现的,”作者总结道。
