系统生物学,基因组科学中心,UNAM-México细菌,持续受到不断变化的环境的影响,已经发展出了“记忆”机制,这些机制诱导了可以持续存在的独特的转录特征,这些机制可以持续存在[1,2]。我们的研究探讨了大肠杆菌MG1655中的这些机制,并经过间歇性暴露于β-内酰胺抗生素。使用荧光转录记者[3],我们评估了基因调节动力学,该动力学响应于预期刺激,以鉴定具有滞后行为的基因,其中许多与氧化应激有关。我们还采用了时间分辨的流式细胞术来分析Oxyr(一种关键的氧化应激调节剂),在无应力恢复期后发现其表达中的双峰分布。值得注意的是,维持高氧气表达水平的亚群在重新引入抗生素后对多种类别的抗生素的耐受性提高。这个结果表明,细菌种群可以实施围困策略,大多数人群都从压力中迅速恢复,而独特的亚群则保持了应力的转录概况,从而增强了他们对未来压力遭遇的容忍度。最后,我们使用了数学模型和计算机模拟来检查不同的压力遗传机制的影响,从而提供了对波动环境中细菌生存策略的见解。[1] Bheda,P。代谢转录记忆。分子代谢38,100955(2020)。[2] Govers,S。K.,Mortier,J.,Adam,A。&Aertsen,A。PLOS生物学16,E2003853(2018)。蛋白质聚集体编码各个大肠杆菌细胞中应力遭遇的表观遗传记忆。[3] Zaslaver,A。等。大肠杆菌的荧光转录记者的综合库。自然方法3,623–628(2006)。
主要关键词