如何阻止流行病的蔓延?科学家们认为病原体的基因突变可能是一个原因
![17th century skeletons of plague victims from the St. Gertrude cemetery in Riga, Latvia. From the individual marked with the number 701, scientists were able to reconstruct an entire plague genome. Credit: Guntis Gerhards 如何阻止流行病的蔓延?科学家们认为病原体的基因突变可能是一个原因](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2020/howdoepedemi.jpg)
如何阻止流行病的蔓延?科学家们认为病原体的基因突变可能是一个原因。
14世纪,鼠疫夺去了大约四分之一的欧洲人口的生命。它是怎么停下来的?德国基尔大学(CAU)临床分子生物学研究所(IKMB)的Ben Krause-Kyora领导的一个国际研究团队现在已经发现了一种机制,在其他因素中,可能导致了第二种结果的结束流感大流行。
瘟疫是人类最大的灾难之一。这种疾病是由感染鼠疫耶尔森菌(鼠疫耶尔森菌)引起的。三次主要的鼠疫大流行都有记载,每一次都造成了毁灭性的后果死亡死亡和巨大的人类痛苦。第二次大流行始于黑死病(1347-1353年),在短短几年内就杀死了欧洲大部分人口。它又持续了四个世纪,并多次在非洲大陆爆发局部或区域性疫情。考虑到鼠疫在欧洲的长期存在,这种疾病在18世纪末的缓解和最终消失似乎更加令人费解。
来自德国和拉脱维亚的科学家现在进行了一项古老的基因组研究人类遗骸来自拉脱维亚里加的两个墓地,这两个墓地在17世纪曾被用作瘟疫受害者的墓地。从16具骨骼的牙齿中提取DNA并进行测序。
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科学家能够在四个人的遗骸中检测病原体Y.Pestis的痕迹。在其中两个中,DNA非常保存,可以分析病原体的整个基因组。事实证明,来自RIGA的基因组在黑亡死亡时间中与基因组的一个基因组不同:它们具有较少的特定基因,PLA基因。PLA是一种所谓的毒力因子,对于细菌的传播至关重要。
朱利安·苏萨特(Julian Susat)是IKMB的博士候选人,也是发表在该杂志上的研究的第一作者科学报告他重新分析了黑死病发生后出现的其他菌株的DNA序列,发现了同样的模式——它们都耗尽了能量,因此对人类的传染性较弱。
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这就提出了一个问题,为什么这种细菌在第二次大流行期间减少了它们的pla基因的数量。Susat推测:“一种可能性是,在黑死病发生后,细菌不得不适应新的环境。在感染鼠疫的自然宿主啮齿动物时,pla的消耗可能会带来健康优势。”
该研究的负责人本·克劳斯-凯拉(Ben Krause-Kyora)认为,研究结果为大流行的过程提供了一个可能的解释:“pla耗尽的菌株的传播,从而对毒性较弱的人类来说,菌株的传播至少可以部分解释抗体的减少和最终的消失。瘟疫来自欧洲。”
该研究强调了现代基因组测序技术的应用如何有助于揭示病原体在大流行期间的适应性过程,从而解释疾病的过程。
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