Секвенування геному азіатського печінкового чума в інтерв’ю з М
Застереження: Ця сторінка є автоматичним перекладом цієї сторінки спочатку англійською мовою. Зверніть увагу, оскільки переклади створюються машинно, не всі переклади будуть ідеальними. Цей веб-сайт та його веб-сторінки призначені для читання англійською мовою. Будь-який переклад цього веб-сайту та його веб-сторінок може бути неточним і неточним, повністю або частково. Цей переклад подано на практиці.
Чи можете ви дати короткий вступ до азіатської печінки?, Opisthorchis viverrini ? Як цей паразит заражає людей ?
Opisthorchis viverrini є паразитичним плоским хробаком (або печінковим чумаком), ендеміком по всьому Таїланду, Лаоській Народно-Демократичній Республіці, В’єтнаму та Камбоджі. Люди заражаються цим паразитом, коли їдять камбалу, закріплену в недовареній прісноводній рибі /.
Після з’їдання личинкова стадія потрапляє в головну жовчну протоку людини, де переростає у дорослу особину, яка залишається в головній жовчній протоці протягом декількох років. Дорослі виробляють яйця, які проходять через стілець, потрапляють у прісну воду і потрапляють у організм водяних равликів-господарів.
Усередині равлики ці паразити розвиваються у розсіяній стадії, що залишає равлика та зароджується в м’язах прісноводних риб, закінчуючи їх складний життєвий цикл.
За поточними підрахунками, майже 10 мільйонів людей заражені цими паразитами по всій Південно-Східній Азії.
У головній жовчній протоці викликають опісторхоз людини, віверріні O., хвороба, пов’язана зі збільшенням печінки, жовчогінним запаленням та раком жовчної протоки (холангіокарцинома; зона контролю забруднення), смертельний рак жовчного дерева з дуже поганим прогнозом.
Чи сприяє цей паразит раку жовчних проток ?
Opisthorchis viverrini був класифікований як канцероген класу I. Ми все ще не знаємо точних механізмів, що беруть участь, хоча дослідники вважають, що кілька факторів сприяють розвитку раку.
Наприклад, запалення господаря, спричинене пошкодженням клітин або загибеллю клітин, прикріплене до живлення паразитів та/або конструкції, імовірно, сприяє канцерогенезу.
Більше того, останні дані свідчать про те, що віверріні O. секретують білки, які безпосередньо сприяють росту клітин і розвитку пухлини.
Ще одним фактором, який, як вважають, сприяє туморогенезу, є пошкодження ДНК, спричинене дієтою, багатою нітрозамінами, потужним канцерогеном I класу. Разом ці фактори створюють "ідеальну бурю". Первинна жовчна система людини, що призводить до високого частота раку жовчних проток.
Нещодавно було оголошено, що було проведено секвенування геному азіатської напруженої камбали. Що це стосувалося ?
Міжнародна команда, що включає паразитологів та експертів з геноміки з Мельбурнського університету (Австралія), Сінгапурського інституту геному (Сінгапур), Університету Хон Каен (Таїланд) та Пекінського геномного інституту (Китай), брала участь у послідовності та анотації геному.
Спочатку ми вилучили геномну ДНК з віверріні O. і використовував високопродуктивні машини для секвенування, щоб генерувати більш ніж 60-кратне охоплення геному як невеликі сплески послідовності. Потім ці маленькі черепки складали в геномні риштування. У цих великих геномних лісах кожна генна область була ідентифікована та анотована.
Потім було використано цілий ряд інструментів для прогнозування функції кожного гена віверріні O., включаючи основні молекули, пов’язані з метаболізмом та адаптацією їх часу у головній жовчній протоці людини.
Якими були основні завдання в характеристиці найбільшого досі вивченого геному паразитичного хробака ?
Суттєвою проблемою була наявність великої кількості повторюваних елементів, виявлених у всій геномній ДНК віверріні O.
Наприклад, лише 3,4% геному містили генетичну інформацію, що кодує білки. На відміну від цього, більше 30% геному містили поточні елементи, що повторюються, у більш ніж одному місці геному. Цей означений набір був провокаційним.
На щастя, ми змогли використати нове програмне забезпечення (яке називається Opera), розроблене нашими співробітниками з Сінгапурського геномного інституту.
За допомогою опери ми створили високоякісний проектний геном, який використовували для функціональної анотації налаштованого гена та отримання вкрай необхідних аналізів у основній молекулярній біології цього паразита, включаючи виявлення основних шляхів, що приєднуються до взаємодії черв’як-господар.
Який аналіз дає це дослідження щодо того, як камбала виживає в головній жовчній протоці людини ?
Наше дослідження показало, що ці паразити високо пристосовані до тривалості в головній жовчній протоці, що призводить до їх заснування в головній жовчній протоці до 10 років.
Наприклад, віверріні O. пристосований для виживання в середовищі з низьким вмістом кисню та є експертом у детоксикації шкідливих сполук, таких як вільні радикали кисню, що виділяються в жовч під час перекисного окислення ліпідів.
Метаболічні профілі цих паразитів також пропонують пристосування для живлення епітеліальних клітин та/або компонентів жовчі, які багаті ліпідами та складними білками. Ухилення від імунної відповіді хазяїна також важливо для цих паразитів, особливо якщо запалення є наслідком пошкодження клітин, спричиненого годуванням та/або конструкцією. Наші дані вказують на те, що ряд секретуються молекул може модулювати імунну відповідь господаря.
Ви знайшли докази того, що рихлі білки цих паразитів модифікують тканини людини? ?
Ми виявили гени, що кодують білки, які інші дослідники експериментально показали, що модифікують тканину людини. Вважається, що ці молекули (такі молекули, як гранулін) імітують фактори росту людини, що сприяють росту клітин.
У нашому дослідженні ми виявили ще одну незареєстровану грануліноподібну молекулу, яка також може брати участь у регуляторному рості клітин. Роль цих молекул у просуванні раку зараз перевірена.
Які методи лікування зараз доступні для зараження азіатською печінковою чумкою, і чи можуть ваші результати привести до поліпшення можливостей лікування ?
Найпростішою стратегією втручання було б забезпечити людей повністю готувати/консервувати рибу, яка використовується для споживання людиною. На жаль, культурна практика споживання сирої риби залишається поширеною в багатьох місцях, незважаючи на спільні зусилля з просвітництва громад щодо ризиків зараження віверріні O.
В даний час не існує вакцини для запобігання зараженню, а хіміотерапія заснована на застосуванні одного препарату - празиквантелу.
Недавні дослідження показують, що надмірне споживання празиквантелу може знизити ефективність лікування та спричинити запалення жовчовивідної системи. Більше того, навіть після успішного лікування, повторне зараження віверріні O. є загальним явищем. Альтернативні стратегії втручання в інфекцію віверріні O. також терміново потрібні.
Геном - важливе середовище, за допомогою якого можна зрозуміти, як працює препарат або вакцина. Він також може бути використаний для ідентифікації та визначення пріоритетів нових препаратів.
Оскільки оновлювати цих паразитів у лабораторії важко, перш за все слід розподілити список цілей щодо наркотиків, перш ніж починати дорогу програму тестування на наркотики.
Який вплив має ваше нове середовище геному на розуміння інших канцерогенних паразитів ?
У нашому дослідженні ми включили порівняння геном віверріні О. до одного тісно пов'язана печінкова хвороба, Clonorchis sinensis, a речовина, ендемічна для В’єтнаму, Китаю та Південної Кореї, і інший паразит, класифікований як канцероген І класу.
Геномні порівняння вказують на подібність та відмінності між цими паразитами, включаючи відмінності в молекулах, таких як виділений гранулін, які, як вважають, сприяють розвитку раку.
Розуміння біології двох печінкових гриппів покращить наше розуміння розвитку раку та допоможе консолідувати зусилля щодо налаштування цих глистів по всій Південно-Східній Азії.
Ми також вивчаємо ще одного важливого канцерогенного паразита, Schistosoma haematobium, a Камбала крові мешкає в сечостатевих кровоносних судинах і заражає сотні мільйонів людей у Африці на південь від Сахари. Ці паразити дуже різні в віверріні O., і наші аналізи не виявили жодних загальних генів, пов’язаних з розвитком раку.
Які наступні операції у вашому дослідженні ?
Зараз ми досліджуємо геноми всіх плоских черв’яків і визначаємо пріоритети генів для націлювання за допомогою нашого трубопроводу для виявлення наркотиків.
Ми сподіваємось знайти гени/білки, які є загальними для всіх паразитів і на які можна націлити за допомогою існуючих або нових препаратів. Однією з наших важливих цілей є надання медичним працівникам більш широкого вибору препаратів для лікування інфекції.
Крім того, ми дослідимо нові сімейства білків, визначені в віверріні O. покращити наше розуміння того, як вони можуть жити в головній жовчній протоці людини протягом декількох років, не вилучаючись імунною системою.
Поки що, характеризуючи новий геном паразита, ми знаходимо вибір нових білків, які дають нам уявлення про їх єдині пристосування до людського господаря. Як біологи, ми постійно дивуємось тому, що знаходимо, і радіємо розгадуванню історії.
Де читачі можуть знайти більше інформації ?
Нещодавно ми опублікували геном віверріні O. та всі наші висновки щодо передачі природи (DOI: 10.1038/ncomms5378). Ви також можете дізнатися більше про віверріні О. до веб-сайти з контролю та профілактики захворювань (http://www.cdc.gov/parasites/opisthorchis/).
Ніл Янг - національний науковий співробітник Першої дослідницької ради (NHMRC), і наші дослідження фінансуються Австралійською науковою радою, NHMRC Австралії та BGI-Shenzhen. Наше дослідження також підтримується ініціативою Вікторіанської грантової обчислювальної техніки (грантовий грант для наук про життя VR0007) щодо його максимальної обчислювальної спритності в Університеті Мельбурна, ініціатива уряду Вікторії.
Про містера Ніла Янга
У ньому застосовується мультидисциплінарний підхід для проведення геномних та молекулярних досліджень для характеристики біології паразитичних плоских червів (клас Trematoda). Вивчаючи цих паразитів, він сподівається краще зрозуміти їх еволюцію в організмі людини та сприяти їх контролю та виведенню.
З часу проведення докторської підготовки він провів спільні дослідження з аналізу характеристик геномної та транскриптомічної послідовностей для характеристики біології широкого кола соціально-економічно важливих паразитів.
У ньому є> 40 опублікованих статей або книг у високоякісній міжнародній рецензованій літературі. Поточні проекти, які очолює пан Янг, включають послідовність геномів канцерогенних паразитів, а також покращення анотації генів та сучасних правил із використанням низки допоміжних біоінформаційних підходів.
Квітень Кашен-Гарбутт
Квітень закінчила з першим класом з відзнакою природничі науки в Пембрукському коледжі Кембриджського університету. Під час роботи головним редактором News-Medical (2012-2017) вона розпочала процес виробництва контенту та допомогла збільшити кількість читачів веб-сайтів до понад 60 мільйонів відвідувачів на рік. Під час опитування світових лідерів думок у галузі медицини та наук про життя, включаючи лауреатів Нобелівської премії, Квітень розвинув пристрасть до неврології і зараз працює в Центрі нейронних схем і поведінки в Сайнсбері, що знаходиться в UCL.
Цитати
Будь ласка, використовуйте один із наступних форматів, щоб цитувати цю статтю у своєму есе, роботі чи доповіді:
Кашен-Гарбутт, квітень. (2018, 23 серпня). Послідовність геному азіатського печінкового чума: інтерв’ю з доктором Нілом Янг. Новини-Медичні. Отримано 28 січня 2021 року з https://www.news-medical.net/news/20140921/Sequencing-the-Asian-liver-fluke-genome-an-interview-with-Dr-Neil-Young.aspx.
Кашен-Гарбутт, квітень. "Секвенування геному печінки з Азії: інтерв’ю з доктором Нілом Янг". Новини-Медичні. 28 січня 2021 року. .
Кашен-Гарбутт, квітень. "Секвенування геному печінки з Азії: інтерв’ю з доктором Нілом Янг". Новини-Медичні. https://www.news-medical.net/news/20140921/Sequencing-the-Asian-liver-fluke-genome-an-interview-with-Dr-Neil-Young.aspx. (дата звернення 28 січня 2021 р.).
Кашен-Гарбутт, квітень. 2018. Секвенування геному азіатської печінки: інтерв’ю з доктором Нілом Янг. News-Medical, переглянутий 28 січня 2021 року, https://www.news-medical.net/news/20140921/Sequencing-the-Asian-liver-fluke-genome-an-interview-with-Dr-Neil-Young.aspx.
News-Medical.Net надає цю медичну інформаційну послугу відповідно до цих умов. Зверніть увагу, що медична інформація, розміщена на цьому веб-сайті, призначена для підтримки, а не для заміщення стосунків між пацієнтом та лікарем/лікарем та медичної консультації, яку вони можуть надати.
News-Medical.net - Сайт AZoNetwork