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“訓(xùn)練有素”的工程細菌可發(fā)現(xiàn)體內(nèi)癌癥
2023-08-14 11:23:58來源： 科技日報


(資料圖片)

據(jù)10日發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的論文，美國和澳大利亞的團隊設(shè)計出了可檢測活生物體中腫瘤DNA存在的細菌。這種細菌作為生物傳感器，可部署在腸道內(nèi)，檢測結(jié)直腸腫瘤釋放的DNA。實驗中，它檢測到了小鼠結(jié)腸中的癌癥。這或為開發(fā)能識別各種感染、癌癥和其他疾病的新型生物傳感器鋪平道路。

眾所周知，腫瘤會將它們的DNA分散或釋放到周圍的環(huán)境中。許多技術(shù)可在實驗室中分析純化的DNA，但這些技術(shù)無法檢測到DNA在哪里釋放。

研究人員表示，許多細菌可從環(huán)境中獲取DNA，這種技能稱為自然感受態(tài)。他們的研究重點是貝氏不動桿菌，在這種細菌中鑒定出了吸收DNA并使用CRISPR分析DNA的必要元素。

團隊將貝氏不動桿菌作為傳感器，用于識別KRAS的DNA，KRAS是一種在許多癌癥中發(fā)生突變的基因。他們用CRISPR系統(tǒng)對細菌進行編程，旨在區(qū)分KRAS的突變和正常（非突變）拷貝。這意味著，只有攜帶KRAS突變形式的細菌才能存活下來，發(fā)出信號或?qū)膊∽鞒龇磻?yīng)。

這項新的研究是基于之前關(guān)于水平基因轉(zhuǎn)移的想法，這是一種生物用來在彼此之間轉(zhuǎn)移遺傳物質(zhì)的技術(shù)，其方式與傳統(tǒng)的親子遺傳截然不同。雖然科學(xué)家已知從細菌到細菌存在水平基因轉(zhuǎn)移，但研究人員將這一概念從哺乳動物腫瘤和人類細胞應(yīng)用到細菌這一機制中。

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