【免疫醫學】淋病雙球菌從人類身上偷走了DNA

■ 淋病這歷史悠久的傳染性疾患,可能讓我們更瞭解細菌怎麼偷偷摸摸的從人類身上盜取基因。

這是放大一百倍後的淋病雙球菌(T3亞型)顯微照片。(圖片:Dr. Stephen J. Kraus/CDC)

編譯 ∣ 魏鈺潔

  研究者們發現了第一例可以直接將人類DNA片段輸入的細菌基因組──這隻邪惡的細菌到底是誰?答案就是淋病雙球菌(Neisseria Gonorrhea)。

  科學家已經知道基因的交換轉置可以在不同的細菌間進行,甚至細菌與酵母菌間(註:酵母菌為真核生物,和都屬於原核生物的細菌們相比,在基因上的差異又更大了)也能進行類似的基因傳輸。但是美國西北大學的芬伯格醫學院(Feinberg School of Medicine)發現淋病雙球菌──即淋病的病原體──可以把人類L1 DNA片段(註:轉置子是會在染色體上移動位置的DNA片段,L1 DNA即為一較長段的DNA轉置子)的鹼基序列們(腺嘌呤、鳥糞嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶)偷走。

  這份研究的論文今年二月已在期刊《mBio》上發表,資深作者塞弗特(Hank Seifert)向媒體表示:「這個發現具有演化上的重要性,它證明了只要你能夠獲取這些DNA序列,就能夠具體執行演化的步驟。而細菌可以由它的感染宿主獲得遺傳片段,也進一步暗示了細菌適應宿主的方法。」

  塞弗特也檢驗了導致腦膜炎的細菌──腦膜炎雙球菌(Neisseria meningitidis),它與淋病雙球菌同為奈瑟氏菌屬(Neisseria sp.),在基因上有很高的相似度。然而卻沒發現有任何人類DNA被轉置到腦膜炎雙球菌上,表示淋病雙球菌進行基因轉置的能力很可能是最近才發展出的。

  現在尚未知道的是這些轉置的序列的真正功能為何,也因此無法確定偷竊基因的行動能否為細菌帶來演化上的優勢;這部分將是塞弗特接下來的研究重點,他更進一步表示:「人類DNA和細菌DNA之間有龐然鴻溝存在。細菌需要克服許多阻礙才能獲得這些人類DNA序列,我們的下一步就是要知道──這些被偷走的基因到底能做什麼?」

  

研究出處:Opportunity and Means: Horizontal Gene Transfer from the Human Host to a Bacterial PathogenmBio

責任編輯:MissZoe

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2 thoughts on “【免疫醫學】淋病雙球菌從人類身上偷走了DNA

  • 2011 年 04 月 11 日 at 17:04:20
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    譯文中的「基因的交換轉置」,我想原文的用字應該是 horizontal gene "transfer" (畢竟我只看到論文,這篇文章如果有其他出處我也沒看過),比較常見的習慣是翻成「基因水平『轉移』」。

    無論如何,"transfer" 跟 "transpose" (文中畢竟也提到 transposon) 是不一樣的事,都用「轉置」似乎有混淆之虞 (如文章中,「基因的交換轉置可以在不同的細菌間進行」指的是 gene transfer,「L1 DNA即為一較長段的DNA轉置子」是 transposon,「淋病雙球菌進行基因轉置的能力」可以指 transfer 或 transpose,我猜是前者),畢竟會發生 horizontal gene transfer 的 DNA 片段未必具有 transposon 的特徵,例如說 Elysia chlorotica 這個蠻出名的例子。

    另外,horizontal gene transfer 的發生,也未必是因為「細菌發展出某種機制去『主動』擷取宿主的 DNA 片段」(細菌有「攝取」外來 DNA 甚至納入自己基因組的能力,或稱 competence,跟『主動』擷取是兩碼子事)。就作者自己的解讀,
    "A potential scenario in which HGT between humans and intracellular N. gonorrhoeae could more readily occur is after an apoptotic or necrotic event in which the host DNA is fragmented or disrupted within the dying cell. Alternatively, the active secretion of neutrophil extracellular traps provides a means by which host DNA could become accessible to extracellular N. gonorrhoeae"
    也不是淋病雙球菌去『主動』侵入細胞取得其中 DNA。所以我想用主動的動詞「偷」來形容並不適宜。我自己閱讀後的感想是,即使為了趣味性或通順而如此翻譯,加入過度擬人化與主動的形容似乎並不適宜,分寸或許可以再拿捏。

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  • 2011 年 04 月 11 日 at 17:50:18
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    哈囉~Wilson~

    首先是關於擬人化一事,這篇報導本來就是這樣寫的~http://www.wired.com/wiredscience/2011/02/gonorrhea-human-genes/

    另外是作者學校的對外新聞稿措辭也是如此,可能是因為這樣的確比較有趣,能引起外界的好奇~

    (如果寫成論文標題那樣,我一定不會去點開來看的。還請包涵新聞稿作者用心良苦的渲染啊。)

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