抗生物質耐性菌の増殖が加速
最後に見直したもの： 30.06.2025
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抗生物質耐性遺伝子を細菌ゲノムに順次導入すると、細菌の増殖速度が刺激されます。
耐性の獲得は、細菌の染色体、あるいは遺伝子全体における所望の変異の出現によってもたらされます。これらの遺伝子は、例えば別の細菌細胞から取得することができます。染色体外遺伝因子（プラスミド）は、細菌において一般的な「通貨」です。これらの小さな環状DNA分子は、わずかな遺伝子しか含まず、細菌細胞内に容易に侵入します。
しかし、ゲノムへの大規模な介入は、痕跡を残さずには済まない。細菌が通常払う代償は分裂速度の低下である。たとえ新たに獲得した遺伝子によって抗生物質の攻撃から守られたとしても、コロニーの成長は遅くなり始める。ゲノムへの侵入は生命の様々な側面に影響を及ぼし、相互作用にも影響を与え、それが繁殖速度に反映される。
しかし、実はその逆も起こり得るのです。オンラインジャーナルPLoS Geneticsに掲載された論文の中で、グルベンキアン研究所（ポルトガル）の微生物学者たちは、抗生物質耐性につながる変異は細菌の分裂を遅らせるどころか、むしろ促進する可能性があると報告しています。
実験は一般的な腸内細菌である大腸菌を用いて行われた。耐性遺伝子を含むプラスミドを既に保有する大腸菌に、さらに染色体に「耐性」変異を導入した場合、その菌株の増殖率は10%増加した。逆に、まず染色体に変異を導入し、その後プラスミドを用いて別の遺伝子を追加した場合、増殖率は3倍に増加した。
なぜ二重ゲノム変動が大腸菌の分裂速度を低下させないだけでなく、増殖を加速させるのかは未だ解明されていない。しかし、得られたデータは、細菌の抗生物質への「依存」がもたらす脅威をより正確に評価し、感染症に対するより効果的な対策を開発することを可能にするだろう。
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