利用人类基因组序列寻找新的病原微生物

　　

美国波士顿消息，科学家最近发现了一种新方法，可以用来检测存在于人体组织样品中的外源性微生物。

达纳法布肿瘤研究所（Dana-Farber Cancer Institute）的科学家发明的这种新的检测方法得益于人类基因组序列的完成。由于包括风湿性关节炎、I型糖尿病、动脉硬化症、狼疮、多发性硬化和各类癌症等的各类疾病，有很大一部分可能是由于病原微生物引起的，用这种方法可以检测这些慢性疾病的感染性病因。

这项研究发表于2002年1月14日网络版的Nature Genetics上，该杂志印刷版将于2月刊登此文。

主持该项研究的Matthew Meyerson博士说，这对于发现慢性疾病的感染性病因非常重要。这种方法还有可能发现潜在性的感染性疾病，象最近几十年新发现的爱滋病和埃伯拉病毒感染。

微生物学家一般通过实验室培养的方法发现致病微生物，但是并不是所有的微生物都可在实验室条件下培养成功，以前虽然也有用分子生物学手段来发现的新的病原微生物的方法，但存在很大的局限性。

Meyerson博士是一位病理学家，对探究疾病的未知发病原因有着浓厚的兴趣。他说，人们总是用精神压力过重和饮食失调来解释胃十二指肠溃疡的发病原因，近年来人们发现细菌才是引起该病的真正元凶。感染可能与很多炎症、自身免疫性疾病和包括淋巴瘤、膀胱癌、肺癌在内的癌症有关。

这项技术的全称是计算消减（computational subtraction）技术，它能将分析过的样品中的DNA序列通过计算机与人类基因组序列进行比对，从而全面而客观地发现那些在人类基因组中不存在的序列。

Meyerson说，人类基因组序列的完成使这项技术得以实现的前提，科学家可以在计算机中存放人类所有的30亿个碱基序列。

从患者的组织样品中提取细胞中的DNA片段，在测得序列后，用计算程序MEGABLAST就可以将样品中的DNA序列与人类的整个基因组序列进行比对，把配对良好的序列除去，剩余的就是外源的感染微生物的DNA序列了。

Meyerson和他的同事们将从人类正常组织和疾病组织中获得的320万个表达序列标签（EST）与人类基因组序列进行比对，发现有2%的表达序列标签不能与人类基因组序列配比，其中的某些序列可能就是外源的感染微生物的序列。

在这些剩余的序列中，Meyerson的研究小组发现了来自乙肝病毒、丙肝病毒、人类乳头瘤病毒、巨细胞病毒、卡波西疱疹肉瘤病毒和EB病毒的各种DNA序列。

为了验证这一方法的有效性，他们检验了一个已知含有人类乳头瘤病毒（该病毒可引起子宫颈癌）的组织样品，结果不出所料，样品中存在着大量人类乳头瘤病毒残余的DNA。

Meyerson说，当用这种方法在人类组织中发现了非人类的DNA序列后，还需要进一步通过蛋白抗体等技术来进一步验证这种微生物。
　

(基因潮)