Исследователи из университета Осло в Норвегии исследуют остатки бактериальной ДНК от Черной смерти в зубах ее пострадавших как часть усилия понять развитие и экологию чумы. Другие члены команды исследуют разъедающий иммунитет и влияние климата.Исследователи ищут генетическое объяснение к тому, почему иммунная система песчанки таким образом устойчива, чтобы извести бактерии.Несмотря на то, что чума обычно связана со Средневековьем, существует 2 000 случаев болезни во всем мире каждый год.
Несмотря на то, что большинство из них происходит в Мадагаскаре и Конго, о чуме также сообщают в пустынях Северной Америки и большом поясе Средней Азии.До сих пор за прошлые 2 000 лет было три основных вспышки чумы. Первое произошло в конце Железного века и продлилось в течение 200 лет. Эта вспышка сопровождалась Черной смертью, пандемия, длящаяся в течение приблизительно 400 лет.
Третье, однако, началось в Китае в конце 19-го века и, как полагают, является продолжающимся.Человек умер от чумы в прошлом году в Юймыне, Северный Китай, приведя к 30 000 жителей города, проводимого изолированно.
Дальнейшая вспышка произошла в Мадагаскаре в ноябре.«Переходы между тремя вспышками чумы не абсолютно ясны», говорит профессор Кджетилл С. Джейкобсен. «Было также наложение между вторым и третьими вспышками.
Чума может полностью исчезнуть в течение многих десятилетий, и затем возвратиться».Работа исследователей в Центре Экологического и Эволюционного Синтеза (CEES) в университете Осло в Норвегии могла помочь предсказать следующую главную эпидемию чумы.Зубы и песчанкиСовременные молекулярные методы исследования допускали ученых, чтобы расширить их знание трех пандемий чумы.
Путем анализа ДНК бактерий чумы от первых двух пандемий исследователи картируют свое эволюционное развитие.В настоящее время Барбара Брамати CEES ищет ответы в пределах зубов 2 700 пострадавших от чумы из Европы и Азии. Бактерии чумы часто входили в кровотоки пострадавших, и следовательно может найденный в пределах их пульпы.«Остатки ДНК часто фрагментируются и разрушаются», заявляет она. «Это делает восстановление генетического материала трудной задачей».
Создание легче процесса будет открытием новой лаборатории ДНК в университете – средство, которое будет самым большим из его вида в Европе.А также исследуя геном чумы, исследователи от CEES исследуют факторы, позволяющие болезни распространиться.Некоторые грызуны продемонстрировали замечательную терпимость, чтобы извести бактерии, и крысы были идентифицированы как распространение болезни в прошлом.
Однако, в то время как нет никакого доказательства, что они явились носителем болезни, песчанки, кажется, еще более успешны при признании ее.«Иногда единственная бактерия убивает мышь», говорит Пернилле Нильсон. «Общие крысы могут вынести инъекцию 10 000 бактерий.
Песчанки могут вынести 100 миллиардов бактерий. Это – 10 миллионов раз как много бактерий».
Исследователи в Китае идентифицировали этот высокий уровень терпимости путем впрыскивания грызунов с бактериями чумы, пока половина их числа не умерла.Продолжающееся исследование приводит к большему пониманию пандемийНильсон теперь исследует геном песчанки, чтобы найти объяснение высокого уровня терпимости инфекции. Чтобы сделать это, команда должна сравнить ДНК переживающих песчанок с полностью упорядоченным геномом песчанки.
«Мы должны найти области в геноме, где существует естественное изменение среди людей и областей генома, показывающих конкретные различия между песчанками, остающимися в живых и те, которые умирают. Мы еще не идентифицировали эти области в геноме», объясняет она.Упорядочивание генома является длительным процессом. Геном песчанки состоит из 2,4 миллиардов пар азотистых оснований и в процессе упорядочивания, только 100 пар азотистых оснований могут быть прочитаны когда-то.
Пары должны быть обработаны многократно, чтобы точно определить местонахождение маленьких нуклеотидов в геноме.Кроме того, сравнение одного генома песчанки к полностью упорядоченному геному песчанки требует недели доступа к суперкомпьютеру.
В настоящее время исследователи верят защите от стеблей болезни от наследственной врожденной иммунной системы.Вместе с этими усилиями Борис Шмид анализирует ассоциации между изменениями климата, вспышками чумы и параллельными популяциями грызунов. «Эти данные дадут нам общее представление относительно того, как чума и климат связаны, и важно для нас, чтобы быть в состоянии предсказать следующую вспышку чумы», говорит Шмид.«Заманчиво размышлять, играла ли экология местоположений, в которых начались пандемии, роль в их уровне деструкции.
Мы можем понять серьезные пандемии в прошлом настоящее и будущее путем рассмотрения связи между условиями климата и динамикой чумы», завершает профессор Нильс Кристиан Стенсет, Председатель CEES.Недавно, сообщаемый относительно микробиологического исследования нью-йоркской системы метро, счевшей следы сибирской язвы и бубонной чумы существующими.
Эти следы ДНК были идентифицированы на очень низких уровнях без показания, что микроорганизмы были живы.