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学术报告:Enhanced Efflux Activity Facilitates Drug Tolerance in Dormant Bacterial Cells

报告题目:Enhanced Efflux Activity Facilitates Drug Tolerance in Dormant Bacterial Cells 

报告人: 白凡教授

单位:北京大学

时间:2016419日上午900-1000

地点:E201

主持人:张立新研究员 

  报告人简历白凡博士,现任北京大学生物动态光学成像中心主任, 北京大学绿叶生物医药杰出青年学者奖,中组部青年千人计划学者,英国牛津大学WellcomeTrust VIP 研究学者。他实验室主攻方向为:综合利用单分子生物物理实验手段、单分子荧光显微成像技术、单细胞基因测序技术和系统生物学数学建模方法,研究当前生命科学前沿课题。核心的研究方向是在单细胞水平上研究基因的动态表达,主要涉及在单细胞层面测定细胞基因组序列,转录组序列,和蛋白质组表达,并采用系统生物学的方法加以阐述,以求全面理解基因组活性变化,转录组对细胞环境应答,蛋白质组表达的时间、空间分布等生命科学重要问题。 

  报告摘要:Natural variations in gene expression provide a mechanism for multiple phenotypes to arise in an isogenic bacterial population. In particular, a subgroup termed persisters show high tolerance to antibiotics. Previously, their formation has been attributed to cell dormancy. Here we demonstrate that bacterial persisters, under b-lactam antibiotic treatment, show less cytoplasmic drug accumulation as a result of enhanced efflux activity. Consistently, a number of multi-drug efflux genes, particularly the central component TolC, show higher expression in persisters. Time-lapse imaging and mutagenesis studies further establish a positive correlation between tolC expression and bacterial persistence. The key role of efflux systems, among multiple biological pathways involved in persister formation, indicates that persisters implement a positive defense against antibiotics prior to a passive defense via dormancy. Finally, efflux inhibitors and antibiotics together effectively attenuate persister formation, suggesting a combination strategy to target drug tolerance. 

 

 
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