受权威的伯杰氏国际系统微生物学学会期刊约稿,由我国著名细菌学研究专家、哈尔滨医科大学刘树林教授撰写文章并首次提出了界定细菌物种的“3C”标准。有了这一“3C”标准,人们有望重新审阅迄今人类已经通过的既往标准确定或待定的细菌物种,其最直接的社会意义是指导临床诊断和治疗。
1684年,一位荷兰眼镜商人通过自制的显微镜,首次视察到一些“细小动物”,这是人类历史上第一次“看到”细菌。在已往的300多年里,人们相继发明了上万种细菌,这些细菌大多无致病性,只有少数能引起人类、动物或植物的疾病。由此,人们不禁要问,究竟怎样将细菌举行分类,把差别的细菌分成为种从而与其他的“种”(即分类学上的“物种”)区别开来呢?几多年来,无数的科学家试图建设差别的要领学和使用差别的手艺手段对细菌举行分类,并推出了一系列的标准,有些被人们沿用至今,然而这些要领学自身或多或少都保存着缺憾和缺乏之处。如上世纪70年月,人们通过全基因组DNA-DNA杂交,其DNA交流率抵达70%以上则被以为是一个“种”,此要领直到今天依然被人们应用。现在被科学界所认同的分类要领是16SrRNA的相似性97%以上,且DNA-DNA杂交重组率大于70%。
在多年的科研实践中,刘树林以为这一要领并不睬想。他指出,16SrRNA的序列相似性及DNA重组率在细菌中并无显着的界线,而70%和97%都是人为硬性界定的,缺少科学原理,且无法将细菌举行明确分类。因此,多年来他一直致力于细菌分类学方面的潜心探讨,于前不久在国际上首次提出细菌分类学“3C”标准,即:1、统一物种的所有成员亲缘关系亲近;2、近缘可是差别物种之间有清晰的遗传界线;3、统一物种的所有成员具有配合的生物学特征,而这些特征性的生物学特征不见于任何其他物种。这3条标准的英文表述都是由英文字母C开头,因而被命名为“3C”标准。
对此,刘树林以沙门菌为例,对“3C”标准做出相识释。一个多世纪以来,沙门菌一直作为主要的致病菌被学界普遍研究。这些细菌可引起人和动物的致病,甚至导致殒命。然而,有关沙门菌的分类要领始终没有定论。沙门菌中引起人类伤寒病的伤寒沙门菌和另一种只能引起胃肠炎的鼠伤寒沙门菌在现在的分类学来看,均被以为属于肠炎沙门菌亚种。按“3C”标准权衡的话,刘教授则确认,伤寒沙门菌和鼠伤寒沙门菌并非“亲哥俩”。他从脉冲场剖析数据中发明,所有的伤寒沙门菌和鼠伤寒沙门菌之间其酶切效果显着差别,而伤寒沙门菌或鼠伤寒沙门菌差别菌株之间却很是相似。另一方面,从基因组测序的效果,同样发明伤寒沙门菌和鼠伤寒沙门菌间有着很大的序列上的差别。最后,它们各自均有着差别的进化史、致病性、宿主规模,以及基因组学特点。经由实验验证,这两种细菌之间DNA的交流频率也很是低。由此断定,伤寒沙门菌和鼠伤寒沙门菌不应属于统一个物种的细菌。
刘树林评价,“细菌分类要领学的建设是一个漫长的历程,虽然我们总结前人履历,并团结我们团队的发明在天下上首次提出此理论,同时获得偕行们的高度关注和认同,并于今年受伯杰氏国际系统微生物学学会期刊特邀撰写文章对‘3C’分类要领做出明确叙述,但这个标准仍需要我们进一步探索和继续验证,并在实践中一直完善”。