YOUTUBE, ESCUELA DE MEDICINA DE HARVARD <\/p>\n
Hay placas de Petri peque\u00f1as, hay placas de Petri grandes, y luego est\u00e1 MEGA, una placa enorme de 2 pies por 4 pies losa de agar negro infundido con un gradiente de f\u00e1rmacos antibacterianos. Los investigadores construyeron este gigante para observar la evoluci\u00f3n tanto en el tiempo como en el espacio, y como informan hoy (8 de septiembre) en Science<\/em>, MEGA ha revelado que las bacterias resistentes a los antibi\u00f3ticos m\u00e1s aptas pueden no necesariamente crecer m\u00e1s r\u00e1pido.<\/p>\n En la placa de gran tama\u00f1o, \u00abpuede ver la ramificaci\u00f3n evolutiva a medida que sucede\u00bb, dijo Luke McNally, microbi\u00f3logo evolutivo de la Universidad de Edimburgo, coautor de un editorial adjunto. “Es asombrosamente, sorprendentemente hermoso”<\/p>\n Tradicionalmente, los investigadores estudian la evoluci\u00f3n bacteriana en cultivo l\u00edquido, lo que obliga a las bacterias a competir con toda la poblaci\u00f3n del matraz por los recursos. Por el contrario, la nueva placa de arena de crecimiento y evoluci\u00f3n microbiana (MEGA) separa las bacterias tanto espacial como temporalmente, lo que reduce la competencia, dijo el coautor del estudio Michael Baym de…<\/p>\n Adem\u00e1s, la placa puede albergar una poblaci\u00f3n bacteriana mucho m\u00e1s grande que un experimento l\u00edquido t\u00edpico, lo que hace que sea m\u00e1s probable ver mutantes raros, dijo el coautor del estudio Roy Kishony, quien dirige un grupo de investigaci\u00f3n de resistencia a los antibi\u00f3ticos en HMS y TechnionIsrael Institute of Technology. Realmente nos permite ver, con nuestros propios ojos, la din\u00e1mica de la evoluci\u00f3n, agreg\u00f3.<\/p>\n Kishony y la coautora del estudio Tami Lieberman, ahora posdoctorado en el MIT, quer\u00edan crear una demostraci\u00f3n v\u00edvida de la evoluci\u00f3n para su estudiantes. Junto con Baym y otros colaboradores, construyeron la placa MEGA desde cero. Llenaron el plato de acr\u00edlico gigante con dos capas de base s\u00f3lida de agara, formada por tiras discretas mezcladas con trimetoprima o ciprofloxacina que aumentaban en concentraci\u00f3n hacia el centro del plato, y una capa superior de agar viscoso para permitir el movimiento bacteriano. La capa inferior de agar se mezcl\u00f3 con tinta china para contrastar con las bacterias blancas sembradas en los extremos libres de antibi\u00f3ticos de la placa.<\/p>\n Durante 10 d\u00edas, los investigadores tomaron im\u00e1genes de la E. coli<\/em> cada 10 minutos a medida que los microbios se expand\u00edan por la placa, y vio que las bacterias se deten\u00edan brevemente en los l\u00edmites de concentraciones de antibi\u00f3ticos cada vez m\u00e1s estrictas hasta que un mutante se adentraba en el territorio de mayor f\u00e1rmaco. Al desafiar a la bacteria con diferentes dosis de antibi\u00f3tico en el primer paso del gradiente, el equipo demostr\u00f3 que E. coli <\/em>desarrollan una mayor resistencia m\u00e1s r\u00e1pidamente si primero encuentran una concentraci\u00f3n intermedia, en lugar de una alta, de antibi\u00f3tico.<\/p>\n Usando la trayectoria evolutiva f\u00e1cil de ver de la bacteria como gu\u00eda, el los investigadores aislaron y secuenciaron los mutantes que lideran la carga. Encontraron mutaciones adaptativas en el gen de la enzima correctora ADN polimerasa III, los genes objetivo de los antibi\u00f3ticos, y en genes inesperados como los que codifican un transportador de fosfato y una quinasa que no tienen una funci\u00f3n conocida en el establecimiento de resistencia, lo que sugiere alternativas v\u00edas que podr\u00edan surgir.<\/p>\n Los cient\u00edficos tambi\u00e9n estaban intrigados al descubrir que muchas bacterias detr\u00e1s de las de la frontera, las que se volvieron resistentes a los antibi\u00f3ticos, pero crecieron m\u00e1s lentamente como resultado, adquirieron mutaciones que impulsaron a\u00fan m\u00e1s el crecimiento y la resistencia a los antibi\u00f3ticos m\u00e1s adelante. en. De hecho, en una carrera cara a cara con las bacterias que originalmente las superaron, estas bacterias de crecimiento lento tuvieron mucho m\u00e1s \u00e9xito al final del experimento. Anteriormente, se pensaba com\u00fanmente que recuperar el crecimiento podr\u00eda requerir renunciar a la resistencia reci\u00e9n adquirida, pero estos mutantes sugirieron que ese no era el caso. La forma de superar una compensaci\u00f3n evolutiva no siempre es volver a ser lo que eras, dijo Baym. Puede recuperar el crecimiento de m\u00e1s maneras adem\u00e1s de simplemente perder la resistencia.<\/p>\n McNally dijo que est\u00e1 entusiasmado con el potencial de MEGA para investigar nuevos \u00e1ngulos del apremiante problema social de la resistencia a los antibi\u00f3ticos, como las interacciones entre m\u00faltiples medicamentos o m\u00faltiples especies bacterianas. Sin embargo, Julian Davies, que estudia antibi\u00f3ticos en la Universidad de Columbia Brit\u00e1nica, no est\u00e1 convencido de que la trimetoprima y la ciproflaxacina sint\u00e9ticas y un entorno artificial sean relevantes para el desarrollo de la resistencia a los antibi\u00f3ticos en el suelo o el intestino humano. Es un buen art\u00edculo, dijo, pero ser\u00eda realmente \u00fatil si pudiera duplicar esto en el sistema estomacal.<\/p>\n Independientemente de lo que la placa MEGA pueda revelar sobre la evoluci\u00f3n bacteriana, Baym dijo que cree que la plataforma cumplir\u00e1 su prop\u00f3sito original como una herramienta educativa. La colega de Lzrs, Rka Spohn, estudiante de posgrado, estuvo de acuerdo: Es una manera realmente sorprendente y f\u00e1cil de mostrar la evoluci\u00f3n en acci\u00f3n a todos, dijo, y de hacer concretos conceptos abstractos como la evoluci\u00f3n y la mutaci\u00f3n.<\/p>\n M. Baym et al., Evoluci\u00f3n microbiana espaciotemporal en paisajes antibi\u00f3ticos, Science<\/em>, doi:10.1126\/science.aag0822, 2016.<\/strong><\/p>\n Reciba acceso completo a m\u00e1s de 35 a\u00f1os de archivos<\/strong>, as\u00ed como a TS Digest<\/em><\/strong>, ediciones digitales de The Scientist<\/em><\/strong>, art\u00edculos destacados<\/strong> y mucho m\u00e1s !\u00danase gratis hoy \u00bfYa es miembro?Inicie sesi\u00f3n aqu\u00ed<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" YOUTUBE, ESCUELA DE MEDICINA DE HARVARD Hay placas de Petri peque\u00f1as, hay placas de Petri grandes, y luego est\u00e1 MEGA, una placa enorme de 2 pies por 4 pies losa de agar negro infundido con un gradiente de f\u00e1rmacos antibacterianos. 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