乌普萨拉大学 信用:CC0公共领域 利用细菌新陈代谢和繁殖的理论模型，科学家可以预测当细菌暴露于抗生素时会产生何种类型的耐药性
乌普萨拉大学的一个研究小组与德国科隆的同事合作，已经证明了这一点
这项研究发表在《自然生态与进化》杂志上
在医学和药学研究中，人们对寻找细菌产生抗生素耐药性的速度和机制的答案有着浓厚的兴趣
另一个目标是了解这种耐药性如何反过来影响细菌的生长和致病性
“这种知识将能够更好地跟踪和减缓耐药性的出现，从而延长抗生素作为细菌感染的有效治疗手段的有效期
它还将为新型抗生素和治疗方法创造潜力，从而降低耐药性产生的风险，”丹·伊说
乌普萨拉大学医学细菌学教授安德森
当基因适应新环境时，生物体会经历改变其特征的突变
最近的其他研究表明，当细菌适应新的生活条件时，很难预测哪些突变会出现
例如，如果一种细菌迁移到营养水平非常低的新环境中，它的反应可能会朝着更好地利用有限资源的方向发展
另一方面，预测导致这种适应的突变种类要困难得多
在新的研究中，科学家们建立了一个理论模型，将细菌产生的抗性程度和类型与其生长和分裂能力联系起来
在他们的实验中，研究人员发现，细菌越是具有抵抗力，其吸收营养的能力就越差
这种以前没有观察到的联系使他们能够预测哪种突变会出现，以及当微生物暴露于不同水平的抗生素时，它们会产生多大的耐药性
结果表明，低剂量的抗生素导致一种特定的突变出现，而高浓度导致另一种变化
“我们的工作是朝着开发将细菌代谢和生长与潜在抗性机制联系起来的模型迈出的第一步
这将为预测细菌暴露于抗生素时的变化铺平道路
安德森说:“研究结果还证明了将理论模型与实验分析相结合的重要性，以了解细菌代谢在各种生长条件下是如何优化的。”
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