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新的无创化学探针可以检测体内常见的葡萄球菌

2019-07-23 11:40:27 汽车资讯96℃

  新的无创化学探针可以检测体内常见的葡萄球菌 2014年2月3日 在症状首次出现几天之后,你可能不会知道你的葡萄球菌感染了。但是,如果您的医生能够更快地识别感染并且无需进行活组织检查并将其运送出去进行分析,该怎么办? 爱荷华大学的研究人员可能找到了一种方法。该团队创建了一种无创化学探针,可探测体内常见的葡萄球菌。该探针巧妙地利用了葡萄球菌倾向于撕裂和撕裂DNA,激活了各种各样的灯塔,让医生知道细菌在哪里造成严重破坏。 “我们已经提出了一种检测葡萄球菌的新方法,这种方法比现有的诊断方法花费的时间更短,” UI的内科助理教授詹姆斯麦克纳马拉说,2月2日在自然医学杂志上发表论文的通讯作者。 “它建立在长期以来的技术基础上,但具有重要的转折,使我们的探针更具体,持续时间更长。” UI开发的探针针对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus),这是一种在医院常见的葡萄球菌,也在公众中发现。细菌会导致皮肤感染,可能会扩散到关节和骨骼,并可能致命,特别是那些免疫系统较弱的人。 “每年在美国,有50万人被金黄色葡萄球菌感染,并且有20,000人被感染死亡,”新闻界的博士后研究员,该论文的第一作者弗兰克赫尔南德斯补充道。 “我们相信,我们正在通过简单的方法显着改进用于检测细菌的实际方法,我们期望这种方法便宜,快速和可靠。” 什么使得葡萄球菌特别麻烦是医生不知道细菌是否在体内,直到他们得到活检结果,这通常需要数天。 “他们是盲目的,可以这么说,”麦克纳马拉说。 “这是目前的医学状况。” UI团队创建了一个具有两个独特功能的合成探针。一端是在某些条件下发光的分子。另一端是另一种阻挡光线的分子。换句话说,按照设计,粒子会自行消除,使自身在体内无法检测到。 这很重要,因为葡萄球菌将对颗粒起什么作用。在测试中,由葡萄球菌产生的核酸酶(或酶)切割颗粒,就像挥舞着剑的战士一样。 (为什么这样做尚不清楚,但是科学家们认为这是一种聪明的方法,因为葡萄球不能自行移动,而是扩散到DNA从感染的垂死细胞中泄漏时产生的糖蜜状环境。)无论如何,当staph切割探针,它将发光分子与阻光分子分开,然后光阻分子漂移得太远以阻挡光线。而且,使用合适的设备,医生将能够看到发光分子,并知道葡萄球菌在那里肆虐。 装备这样的颗粒并不是全新的,但是麦克纳马拉和他的同事们制造了一种持续时间更长的探头 - 对于某些类型来说,延长了几个小时。 相关故事深刻,一天外形覆盖均匀外观Davor Tavormina赢得全球变暖和甲烷汇的IDT奖研究IDT支持创新合成生物学初创企业的资助项目 “我们设计了一种在不到一小时内专门识别细菌体定位的跟踪系统”。赫尔南德斯说,他是哥伦比亚人,多年来一直致力于探测有害细菌。 同样重要的是,UI探针经过化学修饰,只能通过葡萄球菌的核酸酶而不是正常健康细胞分泌的核酸酶进行粉碎。研究小组进一步测试了小鼠和人血清中的探针,并报告其表现符合预期。 “这是中心思想,我们方法的基本概念,”麦克纳马拉说,他的主要任命是在卡佛医学院。 “如果探针被血清核酸酶切割,那么我们的探针将在整个血流中被照亮。但由于它仅由葡萄球菌核酸酶分裂,因此我们可以确定葡萄球菌的活性位置。 McNamara表示,该团队于2012年秋季申请了该探测器的最终美国专利,计划对该探头进行改进,因此可以检测到更深的体内情况并测试其导管感染的性能。 McNamara承认先前的生物化学荣誉UI教授Arthur Arnone的研究,他是第一个定义金黄色葡萄球菌核酸酶结构的人。 来自UI的贡献作者包括Michael Olson,Luiza Hernandez,David Meyerholz,Daniel Thedens,Alexander Horswill。来自爱荷华州Coralville的Integrated DNA Technologies的Lingyan Huang,Kristy Powers和Mark Behlke也参与了这项研究。 资料来源:国立卫生研究院

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