新研究所发现的模式推翻了酵母菌进化的传统观点

新研究所发现的模式推翻了酵母菌进化的传统观点 一项研究通过对 1000 多个菌株进行人工智能分析，揭示了酵母进化的新见解，挑战了旧范式，并为推进多个科学领域的研究提供了一个全面的数据集。酵母菌群（人工着色）。资料来源：夏洛特联合国大学拉贝拉于2022年以助理教授和研究员的身份加入夏洛特联合国大学计算机与信息学院的生物信息学系，在北卡罗来纳研究园区与共同第一作者、维拉诺瓦大学的Dana A. Opulente一起进行了这项研究。他们与来自范德比尔特大学和威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员以及来自全球各地研究机构的同事进行了合作。这是 Y1000+项目拉贝拉在范德堡大学担任博士后研究员时加入了该项目，这是一项大规模的机构间酵母基因组测序和表型工作。"酵母是单细胞真菌，在我们的日常生活中发挥着至关重要的作用。它们被用来制造面包和啤酒，也用于医药生产，也会引起感染，作为动物的近亲，它们还可以帮助我们了解癌症是如何发生的，"拉贝拉说。"我们想知道这些小型真菌是如何进化到拥有如此多的功能和特征的。通过对一千多种酵母菌的特征描述，我们发现酵母菌并不符合'无所不能'的谚语。"这项研究有助于人们基本了解微生物如何随时间发生变化，同时产生了 900 多个新的酵母菌基因组序列，其中许多序列可用于生物真菌领域，如农业害虫控制、药物开发和生物燃料生产。拉贝拉和她的合著者通过对 Y1000+ 项目数据集（包括 1154 株古老的单细胞酵母 Saccaromycotina）进行人工智能辅助机器学习分析，试图回答一个重要问题。那就是为什么有些酵母菌只吃（或代谢）几种碳作为能量，而有些酵母菌却能吃十几种碳？阿比盖尔-莱维特-拉贝拉。资料来源：夏洛特联合国大学一种酵母用于获取能量的碳源总数在生态学上被称为其碳生态位广度（carbon niche-breadth）。人类的碳生态位广度也各不相同，例如，有些人可以代谢乳糖，而有些人则不能。进化生物学研究支持关于生态位广度的两个关键的总体范式，即解释为什么一些酵母生物（"专科生物"）在进化过程中只能代谢少量的碳作为燃料，而另一些酵母生物（"通性酵母"）在进化过程中能够消耗和生长多种碳形式的现象。值得注意的是，在后一种情况下，处理多种碳形式的能力是以牺牲酵母有效处理和生长每种碳形式的能力为代价的。第二种情况是，这些酵母专精和专精酵母在进化过程中，由于各自基因组的不同内在特征和酵母生物所处的不同环境的不同外在影响的共同作用，使得它们出现了各自的特征。拉贝拉和她的同事发现了大量证据，支持酵母专家与普通专家之间存在着可识别的内在基因差异，特别是普通专家往往比专家拥有更多的基因。例如，他们发现通性酵母菌更有可能合成肉碱，肉碱是一种参与能量生产的分子，经常作为运动补充剂出售。但出乎意料的是，他们的研究发现，在进化过程中，酵母处理多种形式碳的能力是以牺牲其高效处理碳和相应生长的能力为代"价的，反之亦然。拉贝拉说："我们发现，能在大量碳基质上生长的酵母菌实际上生长得非常好。这是一个让我们非常惊讶的发现。这项具体实验的发现以及在分析中使用的创新机器学习机制可能会对生物信息学、生态学、代谢学和进化生物学产生重大影响，而这项研究的发表则意味着 Y1000+ 项目的大量酵母数据汇编现在可供全世界的学者用作起点，以扩展他们自己的酵母研究。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

佛教医院内科病房再发现一名84岁男病人带有耳念珠菌

佛教医院内科病房再发现一名84岁男病人带有耳念珠菌 佛教医院内科病房再发现一名84岁男病人带有耳念珠菌，但并无感染征状。病人现时情况稳定，正接受隔离治疗。院方表示，会继续对病人的紧密接触者展开追踪筛查，并已加强各项感染控制措施，以防止耳念珠菌散播，已将个案呈报医管局总办事处及衞生防护中心跟进。 2024-04-17 19:59:17

新发现的多肽可治疗难以治愈的细菌感染

新发现的多肽可治疗难以治愈的细菌感染 弗莱曼最近在《细胞报告-物理科学》（Cell Reports Physical Science）上发表的一项研究表明，一种来自奶牛的抗菌肽有可能治疗肺炎克雷伯氏菌引起的不治之症。这种细菌通常存在于肠道中，通常是无害的。当它进入人体其他部位时，就会危害健康，并可能引起肺炎、尿路感染和伤口感染。高危人群包括老年人和有其他健康问题（如糖尿病、癌症、肾衰竭和肝病）的患者。然而，年轻人和没有其他健康问题的人也可能因细菌而感染尿道和伤口，而目前的抗生素无法治疗这些感染。美国疾病预防控制中心报告称，抗生素耐药细菌对全球健康的威胁日益严重。2019 年的一项研究发现，当年全球有近 500 万人死于耐药性感染。这些死亡病例中有很大一部分是由肺炎克氏菌造成的，因为它在没有抗生素治疗的情况下死亡率高达 50%。当这些细菌生活在生物膜中时，它们的抗药性会更强。生物膜是指微生物粘在一起，并嵌入一种保护性粘液中。最近的研究表明，60%-80%的感染与细菌生物膜有关，生物膜会增加细菌的耐药性。这就像细菌给自己穿上的外衣。她的研究正在探讨如何去除保护膜，使细菌暴露出来，从而被人体免疫系统或目前无法穿过生物膜的抗生素杀死。通过这项研究，弗莱曼发现了奶牛制造的肽如何能够快速杀死肺炎双球菌。中佛罗里达大学医学院伯内特生物医学科学学院的 Renee Fleeman 正在研究杀死高病毒细菌的药物。资料来源：中佛罗里达大学她确定肽与糖连接相互作用，使粘液保持完整。她将这一过程比作切割链式栅栏。一旦多条链条被切断，粘液结构的完整性就会受到破坏，肽就会进入并消灭不再受到保护的细菌。弗莱曼说："我们的研究表明，聚脯氨酸肽可以在治疗后一小时内渗透并开始破坏粘液屏障。"这种肽还有另一个优势一旦它突破了粘液保护屏障，测试表明它比作为治疗不治之症的最后手段的抗生素更能杀死细菌。肽通过在细菌的细胞膜上打洞杀死细菌，与其他从细胞内部抑制生长的抗生素相比，肽能迅速杀死细菌。这种肽还可用作外用疗法，用途广泛，尤其适用于军事领域，用于治疗野战中的开放性伤口。细菌每 30 分钟就会分裂一次，因此必须迅速采取行动。她下一阶段的研究将试图了解肽功效背后的生物学原理，以及与其他药物的组合是否有助于肽的应用。她的研究得到了美国国立卫生研究院为期三年的"独立之路"R00基金的资助，目前已进入第二年。她的研究最初是作为德克萨斯大学奥斯汀分校的 K99 奖项开始的，在 2022 年 9 月加入 UCF 之前，她曾在该校工作。弗莱曼说，对耐药性感染的研究必须继续下去，因为它们对健康构成如此大的威胁。她说："据估计，到 2050 年，抗生素耐药细菌感染将成为人类死亡的头号原因。我们的工作重点是为这场后抗生素时代的战斗做好准备，在这场战斗中，我们认为理所当然的普通抗生素将不再有效，从而危及癌症治疗、器官移植以及任何依赖于有效抗生素疗法的现代医学进步。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

研究发现番茄汁能有效杀死沙门氏菌和其他有害细菌

研究发现番茄汁能有效杀死沙门氏菌和其他有害细菌 康奈尔大学微生物学与免疫学系副教授、本研究的主要研究者宋贞敏博士说："我们这项研究的主要目的是弄清番茄和番茄汁能否杀死包括伤寒沙门氏菌在内的肠道病原体，如果能，它们有哪些特质使其发挥作用。"首先，研究人员在实验室实验中检验了番茄汁是否真的能杀死伤寒沙门氏菌。一旦确定它确实能杀死伤寒沙门氏菌，研究小组就对番茄的基因组进行研究，以找到相关的抗菌肽。抗菌肽是一种非常小的蛋白质，它能破坏保持细菌完整的细菌膜。研究人员选择了 4 种可能的抗菌肽，并测试了它们对伤寒沙门氏菌的作用。这帮助他们找到了两种对伤寒沙门氏菌有效的抗菌肽。研究小组对伤寒沙门氏菌变种进行了更多测试，这些变种出现在伤寒沙门氏菌病流行的地方。他们还进行了一项计算机研究，以进一步了解抗菌肽如何杀死伤寒沙门氏菌和其他肠道病原体。最后，他们还研究了番茄汁对其他会损害人们消化道和泌尿道健康的肠道病原体的作用。最重要的发现是，番茄汁能有效消灭伤寒沙门氏菌、其超病毒变种以及其他可能危害人们消化道和泌尿道健康的细菌。特别是，2 种抗菌肽可以通过破坏细菌膜（病原体周围的保护层）来消灭这些病原体。宋贞敏说："我们的研究表明，番茄和番茄汁可以清除沙门氏菌等肠道细菌。研究人员说，他们希望当公众，尤其是儿童和青少年了解到这项研究的结果后，会希望多吃多喝番茄以及其他水果和蔬菜，因为它们能为消费者带来天然的抗菌益处。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家利用纳米技术将肉桂转化为抗菌剂

科学家利用纳米技术将肉桂转化为抗菌剂 这种"纳米杀手"在对付大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等病原微生物方面已显示出相当大的功效。这项技术的潜在应用领域包括消除食品中的病原体、废水处理以及控制医院感染。这种纳米设备所针对的病原体可导致严重的健康问题。例如，大肠杆菌菌株通常无害，但有些会导致明显的腹痛、腹泻和呕吐。金黄色葡萄球菌可能导致皮肤和血液感染、骨髓炎或肺炎。白色念珠菌是一种存在于生物体液中的真菌，可导致念珠菌血症和侵袭性念珠菌病等疾病。UPV 团队。资料来源：UPV研究人员说，这种"纳米杀手"的应用非常简单："例如，我们可以制造一种喷雾剂，以水和其他化合物为基础配制成制剂，然后直接喷洒。在田间制作水基配方，然后直接喷洒，就像现在的杀虫剂一样。在医院里，可以将其涂在绷带上，我们甚至可以尝试制作一种可以口服的胶囊。"大学间分子识别研究和技术开发研究所（IDM）纳米传感器小组的研究员 Andrea Bernardos 解释说。与游离化合物相比，新型纳米装置提高了封装肉桂醛的功效：对大肠杆菌的功效提高了约 52 倍，对金黄色葡萄球菌的功效提高了约 60 倍，对白色念珠菌的功效提高了约 7 倍。精油成分的抗菌活性之所以能够提高，是因为其在多孔硅胶基质中的封装降低了挥发性，而且由于微生物的存在，精油成分在释放时的局部浓度有所增加。该装置以其极低剂量的高抗菌活性脱颖而出。此外，它还增强了游离肉桂醛的抗菌特性，使用纳米装置后，细菌菌株（大肠杆菌和金黄色葡萄球菌）的杀菌剂量降低了约 98%，酵母菌株（白色念珠菌）的杀菌剂量降低了 72%。瓦伦西亚理工大学 IDM 研究员 Ángela Morellá-Aucejo 总结说："此外，这种含有天然杀菌剂（如精油成分）的装置还可应用于生物医学、食品技术、农业等领域，其释放量受病原体存在的控制。"这项研究的结果发表在《生物材料进展》（Biomaterials Advances）杂志上。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

近期，英国伦敦自然历史博物馆的科学家发现了一种4.07亿年前的致命真菌，名为波特酵母菌，这种寄生真菌是在苏格兰地质遗址化石样本中

近期，英国伦敦自然历史博物馆的科学家发现了一种4.07亿年前的致命真菌，名为波特酵母菌，这种寄生真菌是在苏格兰地质遗址化石样本中发现的。 发现时，这种致命真菌已经冲破了植物的外壁，杀死了植物的细胞并汲取了营养，而且从植物的外形看，当真菌发动攻击的时候，植物一定是活着的。