由新加坡科学、技术和研究机构 (A*STAR) 的基因组研究所 (GIS) 和传染病实验室 (ID Labs) 领导的一项研究确定了一个基因 KCNJ15，它与帮助我们的免疫系统对抗结核病有关。 TB)，以及潜在的其他传染病。该研究于2022 年 1 月 31 日发表在《自然微生物学》上。
该团队使用高通量基因组技术来了解当一个人患有活动性结核病时血细胞中的 DNA 包装如何变化，这是一种在 2020 年导致全球 150 万人死亡的细菌性疾病。他们发现结核病患者的乙酰化(a细胞内的化学修饰类型)在数千个 DNA 区域的水平。他们的目标是确定这些改变中的哪些将有助于对抗结核病，哪些将有助于细菌生长。
他们发现调节细胞内钾的基因 KCNJ15 是免疫系统用来对抗结核病的武器之一。它会增加细胞中钾的含量，然后导致细胞通过称为细胞凋亡的过程自我毁灭。这降低了细菌在细胞内繁殖的能力。进一步的研究可能会导致针对这些钾调节剂的药物开发，以添加到目前用于治疗传染病的抗生素中，并可能有助于建立对抗抗生素耐药细菌的武器库。
空间和单细胞系统副主任、GIS 系统生物学和数据分析实验室首席研究员、该研究的通讯作者 Shyam Prabhakar 博士说：“组蛋白乙酰化与多种因素有关。研究我们对结核病和其他传染病的免疫反应。然而，这些研究没有详细检查基因组以确定哪些特定部分受到影响以及影响程度。这是第一项研究感染相关的组蛋白乙酰化改变基因组-宽的。”
ID Labs 首席研究员、该研究的共同通讯作者 Amit Singhal 博士说：“我们的研究强调了呼吸道感染如何影响宿主细胞的染色质结构和转录程序。这些表观遗传改变可能在包括 在内的各种呼吸系统疾病的发作，可用于开发治疗和预防干预措施。”
GIS 执行董事 Patrick Tan 教授说：“KCNJ15 等蛋白质可能在保护我们免受多种传染病的侵害方面发挥潜在作用。这项研究的成功应该会鼓励研究人员对其他传染病进行类似的分析，并扩展到炎症和自身免疫性疾病，如 1 型糖尿病和类风湿性关节炎等。此外，结果表明钾通道在调节感染中的作用可能被低估了。这是未来分子研究和潜在药物开发的一个有希望的领域。 "
ID Labs 执行董事 Lisa Ng 教授说：“结核病是一种全球性疾病，随着对可用抗生素的耐药性不断增加，这种疾病变得更加致命和难以治疗。由于钾通道是可药物治疗的，这项研究开辟了一条新途径用于研究结核病和其他呼吸道疾病的宿主导向疗法。”
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