无害的肠道细菌如何“变质”

       大肠杆菌是一种常见的细菌，生活在包括人类在内的大多数动物的肠道中。当它停留在肠内时通常是无害的，但是如果它侵入血液中会变得非常危险，导致全身性感染甚至可能导致死亡。

       禽病原性大肠杆菌（APEC）是饲养肉或蛋的鸡中最常见的感染。它可能导致多达20％的病例死亡，并给家禽业造成数百万英镑的损失。随着抗生素抗药性的提高，这个问题变得更加严重，感染也带来了引起人类疾病的风险。

       由巴斯大学米尔纳进化中心领导的科学家团队对在商业家禽场饲养的健康和感染鸡中发现的大肠杆菌细菌,通过基因组DNA提取，Nanodrop分光光度计对DNA进行定量分析，以更好地理解为什么以及这些正常无害的虫子如何发生会变成致命的。

       发现没有单一基因负责将无害细菌转换为致病细菌，而是由多种不同基因组的几种组合引起的。结果表明，鸡肠中的所有细菌都有潜力通过称为水平基因转移的过程来拾取它们所需的基因，从而将其转变为危险的感染。

       水平基因转移使细菌能够从附近的其他细菌中获取新的遗传物质。这可以通过清除死亡细菌中的DNA分子来实现。通过具有“细菌性”来交换DNA链，或受到将DNA从一种细菌转移到另一种细菌的病毒感染。

       可以使用与检测Covid19变异株相似的方法鉴定具有致病性的菌株。经过全基因组测序后，可以使用快速PCR测试来探查可能导致APEC感染的特定基因。

       Sheppard教授说：“我们惊讶地发现，引起APEC的不仅是单一菌株，而且任何菌株都可能获得变坏所需基因的'怪兽组合'。我们鉴定了约20种常见于致病性臭虫的基因，如果我们能在一群鸟类中寻找这些关键基因，这将有助于农民在造成问题之前将这些携带者作为靶标。”