雞白痢沙門菌（Salmonella Pullorum）是一種禽特異沙門菌，可導(dǎo)致雛雞高死亡率，并顯著降低蛋雞和種雞的生產(chǎn)性能。該病原菌可在雞群中形成持續(xù)性感染和長期帶菌狀態(tài)，并能通過種蛋垂直傳播，這為雞白痢沙門菌的凈化防控帶來了重大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)上，抗生素療法是雞白痢沙門菌感染的主要治療手段，但長期的藥物使用導(dǎo)致了耐藥菌株的廣泛出現(xiàn)。此前，樂敏課題組報(bào)道了可移動(dòng)基因元件介導(dǎo)的耐藥基因是沙門菌在不同地區(qū)傳播，且呈現(xiàn)不同等級(jí)耐藥風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素（mSystems 2023 Dec 21;8(6):e0088323）。但對(duì)于雞白痢沙門菌而言，其在我國的傳播模式如何，耐藥性能否影響其遺傳演化過程，目前還缺乏系統(tǒng)而深入的研究?；?a class="keyword-search" >課題組前期建立的全球規(guī)模最大的包含580株高質(zhì)量禽特異沙門菌基因組數(shù)據(jù)庫（Sci Data 2024 Oct 7;11(1):1094），我們能夠從基因?qū)用鎸?duì)上述關(guān)鍵問題開展深入研究。
近日，課題組在eLife期刊發(fā)表題為Avian-specific Salmonella transition to endemicity is accompanied by localized resistome and mobilome interaction的研究論文。
為了掌握我國雞白痢沙門菌流行優(yōu)勢菌型的分布特征，解析其遺傳演化規(guī)律及驅(qū)動(dòng)因素至關(guān)重要。本研究主要包括以下方面：（1）基于課題組前期建立的雞白痢沙門菌全球基因組數(shù)據(jù)庫，通過整合流行病學(xué)監(jiān)測數(shù)據(jù)，清晰揭示了全球范圍以及我國不同地區(qū)雞白痢沙門菌的具體疾病負(fù)擔(dān)情況。研究證實(shí)和全球其它區(qū)域相比，雞白痢沙門菌在我國有著更高的疾病負(fù)擔(dān)。（2）基于貝葉斯系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)框架，本研究利用全球雞白痢沙門菌基因組數(shù)據(jù)，重建了該病原體百年來的種群演化結(jié)構(gòu)（從Lineage 1到Lineage 3c）及其跨洲際傳播路徑。研究證實(shí)，雞白痢沙門菌（特別是L2b和L3b譜系）曾作為全球大流行病原體存在廣泛的跨洲傳播。然而，最新分離株的遺傳特征表明，該病原體目前已演變?yōu)槲覈攸c(diǎn)地區(qū)的區(qū)域性流行模式。（3）研究揭示了可移動(dòng)基因元件介導(dǎo)的耐藥基因差異是驅(qū)動(dòng)雞白痢沙門菌在我國區(qū)域性適應(yīng)性演化，并形成獨(dú)特耐藥-致病表型的關(guān)鍵分子機(jī)制。
此外，基于耐藥基因水平傳播假說，本研究開發(fā)了一種新型計(jì)算工具，可定量評(píng)估耐藥基因的水平轉(zhuǎn)移頻率。研究首次提出以tet(A)為代表的耐藥基因在我國不同地區(qū)呈現(xiàn)顯著的傳播效率差異，這可能是驅(qū)動(dòng)雞白痢沙門菌在我國形成本地化傳播格局的潛在因素。eLife編委、來自哥倫比亞Corporación Corpogen研究中心的Maria Mercedes Zambrano教授對(duì)本研究給予了高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為其結(jié)論具有“重要”的現(xiàn)實(shí)意義，并且為病原菌地區(qū)化適應(yīng)研究提供了“令人信服”的結(jié)果。
浙江大學(xué)賈程皓為第一作者，樂敏為通訊作者。
原文鏈接：https://elifesciences.org/articles/101241
此外，樂敏課題組圍繞病原感染組與生物安全，細(xì)菌耐藥性與控制策略等方向持續(xù)推進(jìn)，所在國科大杭高院持續(xù)招聘博士后和助理（副）研究員。具有1）生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)，2）微生物學(xué)與合成生物學(xué)，3）生物信息學(xué)與大數(shù)據(jù)分析等背景均可，歡迎有意申請(qǐng)者投遞簡歷：
http://hias.ucas.ac.cn/life/info/1443/1957.htm
制版人：十一
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