
罗南·卡罗尔:用RNA对抗危险微生物

罗南·卡罗尔(Ronan Carroll)的团队正在寻找阻止一种强大的杀手的方法,这种杀手越来越善于抵抗抗生素。
在他的实验室进行研究的是一个由博士后、研究生和本科生组成的团队,他们有多个项目,所有项目都集中在金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)上。在美国,金黄色葡萄球菌是一种微生物感染和死亡的主要原因之一,据报道,金黄色葡萄球菌每年可能导致1万至1.5万人死亡。
金黄色葡萄球菌感染的治疗具有挑战性,因为这种细菌对大量常用抗生素产生了耐药性。这就是为什么卡罗尔的实验室正在探索这种微生物是如何引起疾病的,这样他们就可以发现新的方法来对抗它。成百上千的调控和小rna (sRNAs)是抗菌治疗的潜在靶标,是Carroll研究的重点之一。
卡罗尔是俄亥俄大学文理学院的生物科学副教授,他已经绘制出了金黄色葡萄球菌基因组上所有已知sRNA的位置,从而彻底改变了对这种微生物的sRNA研究。他最近被俄亥俄大学任命为2022-23年总统研究学者,并于2022年被任命为俄亥俄大学传染病和热带病研究所副主任。该研究所是俄亥俄大学教职员工和学生的一个不断壮大的集合,他们从事研究、教育和公共卫生倡议,以对抗传染病和热带疾病。
卡罗尔的研究得到了美国国立卫生研究院、美国国家航空航天局、美国心脏协会以及比尔和梅林达·盖茨基金会的资助,并取得了许多重要发现。在他的实验室里,Carroll发现了一种名为Teg41的sRNA,它在金黄色葡萄球菌如何产生毒素以及这些毒素如何有效地攻击宿主细胞方面起着至关重要的作用。
卡罗尔博士2004年从爱尔兰移民到美国,2014年进入俄亥俄大学。到2019年,他发表了一篇论文,阐述了他涉及非传统RNA的分子突破。从那时起,他的发现在微生物学领域产生了巨大的影响,他的工作被引用了1800多次,”生物科学系教授兼系主任唐纳德迈尔斯说。
当Carroll的团队继续研究teg41介导的基因调控的分子机制时,他们的下一步是什么?
卡罗尔说:“近三分之一的人的鼻子里都有金黄色葡萄球菌,而鼻子里的温度比人的核心温度低3度左右。”卡罗尔正在与威廉希尔亚洲真人平台传统骨科医学院的艾琳·墨菲(Erin Murphy)合作,研究从鼻子到血液的温度变化如何影响基于rna的调节和蛋白质的产生,从而使微生物更具毒性。
卡罗尔的团队最近在美国微生物学会的期刊《mBio》和《感染与免疫》以及《自然通讯》和《分子微生物学》上发表了论文。卡罗尔实验室的学生(本科生和研究生)经常共同撰写小组的工作。
迈尔斯指出,“卡罗尔博士的实验室采用了各种各样的分子和微生物学技术,同时也为俄亥俄大学的本科生提供了一个获得动手研究实验室经验的环境。”
卡罗尔在俄亥俄大学的九年里指导了超过26名本科生,这些学生经常在大学获得奖项,如科普奇克奖和教务长本科生研究基金奖。两名前卡罗尔实验室本科研究人员被任命为戈德华特学者,其中两人获得了富布赖特奖学金。
在《自然通讯》的文章中,Carroll和他的学生与苏格兰爱丁堡的Sander Granneman研究小组合作,研究全球RNA-RNA相互作用和sRNA调节网络,而最近的另一项研究表明“新型蛋白ScrA通过SaeRS双组分系统调节金黄色葡萄球菌的毒力基因表达。”他们在2022年11月发表的最新一篇《感染与免疫》文章详细介绍了“小RNA Teg41是金黄色葡萄球菌毒力的多效调节剂”。