研究人員對從加拿大育空地區(qū)永凍土中發(fā)現(xiàn)的3萬年前的細菌DNA進行分析之后發(fā)現(xiàn),,這些細菌能夠抵抗抗生素,。
在被人類用作藥品之前,抗生素是自然形成的,。這項新研究成果是表明抗藥性是一種普遍的自然現(xiàn)象,、并早在現(xiàn)代臨床使用抗生素之前便已存在的首個直接證據(jù)。
專家們早就根據(jù)理論推理做出了這樣的預(yù)測,,但他們說,,新研究成果凸顯了有必要少用抗生素,因為抗藥基因無處不在,,它們很容易因為抗生素的使用而得到加強,。
紐約大學微生物學家馬丁·布萊澤說:“抗藥基因如此古老和普遍,這個事實意味著抗藥問題無法輕易解決———我們永遠無法發(fā)明一種能打垮所有細菌的超級抗生素,。”
對這些古代細菌的DNA進行分析的是加拿大麥克馬斯特大學的杰勒德·賴特,。他的研究小組從地表下約20英尺處的一層泥土里收集了DNA。這層泥土曾是一個古老湖泊的湖畔沉積物,,上方覆蓋著3萬年前落下的火山灰,。這個地點顯然沒有受到污染,,因為它包含冰河時代生物的DNA,但卻沒有當代物種的DNA,。
賴特博士在最新一期的英國《自然》周刊中報告說,,分析表明,沉積物中的古代細菌含有令現(xiàn)代細菌抵抗抗生素的所有主要基因,。
抗生素是真菌,、藻類和細菌制造的用以發(fā)出信號和保衛(wèi)自己的物質(zhì)。這些微生物通過進化也逐漸獲得了抵抗抗生素的基因,。經(jīng)過數(shù)百萬年的化學演變,,兩類復(fù)雜的基因出現(xiàn)了,一類制造抗生素,,另一類抵抗抗生素,。
賴特博士說:“抗藥性是地球自然生態(tài)學的一部分,抗生素是不同尋常的資源,,必須謹慎使用,。”(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1038/nature10388
PMC:
PMID:
Antibiotic resistance is ancient
Vanessa M. D’Costa; Christine E. King; Lindsay Kalan; Mariya Morar; Wilson W. L. Sung; Carsten Schwarz; Duane Froese; Grant Zazula; Fabrice Calmels; Regis Debruyne; G. Brian Golding; Hendrik N. Poinar; Gerard D. Wright
The discovery of antibiotics more than 70 years ago initiated a period of drug innovation and implementation in human and animal health and agriculture. These discoveries were tempered in all cases by the emergence of resistant microbes1, 2. This history has been interpreted to mean that antibiotic resistance in pathogenic bacteria is a modern phenomenon; this view is reinforced by the fact that collections of microbes that predate the antibiotic era are highly susceptible to antibiotics3. Here we report targeted metagenomic analyses of rigorously authenticated ancient DNA from 30,000-year-old Beringian permafrost sediments and the identification of a highly diverse collection of genes encoding resistance to β-lactam, tetracycline and glycopeptide antibiotics. Structure and function studies on the complete vancomycin resistance element VanA confirmed its similarity to modern variants. These results show conclusively that antibiotic resistance is a natural phenomenon that predates the modern selective pressure of clinical antibiotic use.