研究揭示幽門螺桿菌如何“走出非洲”
11月1日,中國科學(xué)院上海巴斯德研究所研究員Daniel Falush團(tuán)隊(duì)與挪威奧斯陸大學(xué)合作,在《自然-通訊》(Nature Communications)上,在線發(fā)表了題為Repeated out-of-Africa expansions of Helicobacter pylori driven by replacement of deleterious mutations的研究論文,報(bào)道了多次新的幽門螺桿菌非洲譜系“走出非洲”,并逐漸取代歐洲、中東當(dāng)?shù)刈V系的獨(dú)特進(jìn)化歷史。該研究證實(shí)“走出非洲”過程中“瓶頸效應(yīng)”造成的有害突變累計(jì)是后續(xù)遷徙和取代其他地區(qū)當(dāng)?shù)刈V系的原因。
幽門螺桿菌是一種寄生在人體胃內(nèi)的細(xì)菌,是世界上人群感染率頗高的細(xì)菌之一。幽門螺桿菌感染會(huì)導(dǎo)致慢性胃炎和消化性潰瘍,并會(huì)顯著增加胃癌風(fēng)險(xiǎn)。以往研究通常認(rèn)為幽門螺桿菌與其宿主人類具有頗為相似的進(jìn)化歷史,在人類祖先5萬年前通過一次“走出非洲”事件被傳播至世界各地。
該研究分析來自非洲、歐洲和亞洲的幽門螺桿菌基因組序列,發(fā)現(xiàn)至少存在三次獨(dú)立的“走出非洲”事件。研究進(jìn)一步表明,在遺傳多樣性水平相似的情況下,與非洲菌株相比,歐亞菌株積累了更多的非同義突變,證明了最初遷徙出非洲后對于細(xì)菌適應(yīng)性產(chǎn)生了重要影響。作為雜合體的歐洲菌株缺乏亞洲血統(tǒng)(ancestry),表明了后續(xù)基因融合過程中這部分血統(tǒng)被取代。
研究表明,盡管幽門螺桿菌依賴人類傳播,但其DNA與人類DNA的傳播模式不同。該研究證明重要種群事件(如“走出非洲”)影響細(xì)菌適應(yīng)性以及種群動(dòng)態(tài)變化模式。
研究工作得到上海市市級科技重大專項(xiàng)等的支持。
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幽門螺桿菌hpEurope菌株祖先血統(tǒng)(ancestry)構(gòu)成
來源: 上海巴斯德研究所


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