Allison Lopatkin荣获2024年Pew生物医学科学学者称号

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在现代生物医学研究领域，科学家们不断探索和解决人类健康和医学领域的一些最紧迫问题。2024年，罗切斯特大学（2024USNews美国大学排名：47）的Allison Lopatkin被评为Pew生物医学科学学者，这一荣誉不仅是对她个人成就的认可，更是对她在细菌代谢和抗生素耐药性研究领域贡献的肯定。Lopatkin的研究将深入探讨细菌代谢变化如何促成抗生素耐药性的产生，这一研究方向对于解决全球公共卫生问题具有重要意义。

Allison Lopatkin的研究及其重要性

Allison Lopatkin是罗切斯特大学化学工程、生物医学工程以及微生物学和免疫学的助理教授。她的研究主要集中在细菌代谢和抗生素耐药性上。Lopatkin的实验室将利用微生物学、生物化学以及定量和计算生物学技术，识别细菌在适应不同抗生素和代谢改变化学物质组合时产生的耐药突变。这些见解将有助于确定微生物代谢在临床环境中对抗生素耐药性发展的贡献，并促进改进抗生素敏感性评估的诊断和预后测试，以及新型抗感染药物的开发。

Lopatkin的研究特别关注共轭质粒上的代谢基因在大肠杆菌中的普遍性。这些质粒通常编码抗生素抗性基因，为其细菌宿主提供选择优势。然而，许多参与细胞代谢过程的基因也可能在抗生素治疗中提供保护并提供选择优势。Lopatkin的研究发现，涉及细胞代谢和应激反应的基因在质粒上高度丰富，这些基因中的几个在菌株水平上与已知的抗生素抗性基因表现出统计显著的关联或不关联，表明每种基因类型可能影响其他基因在宿主间的传播。这些结果强调了共轭质粒上代谢基因的生态重要性，以及大肠杆菌病原体的选择动态是经典机制及其与代谢途径相互作用的复杂结果。

抗生素过度使用的影响

抗微生物药物耐药性（AMR）是全球公共卫生和发展的主要威胁之一。2019年，细菌性AMR直接导致了127万人的死亡，并间接导致了495万人的死亡。人类、动物和植物中抗微生物药物的滥用和过度使用是导致耐药性病原体发展的主要驱动因素。AMR影响所有地区和所有收入水平的国家，其驱动因素和后果因贫困和不平等而加剧，低收入和中等收入国家受影响最严重。AMR使感染更难治疗，并使其他医疗程序和治疗（如手术、剖腹产和癌症化疗）变得更加危险。

世界面临抗生素研发和获取危机，迫切需要采取额外措施以确保公平获取新药和现有药物。AMR还带来了显著的经济成本，世界银行估计，到2050年，AMR可能导致额外的1万亿美元医疗成本，并在2030年每年造成1万亿至3.4万亿美元的国内生产总值（GDP）损失。应对AMR的优先事项包括预防所有感染，确保普遍获得优质诊断和适当治疗感染的机会，以及战略信息和创新，例如AMR和抗微生物药物使用的监测，以及新疫苗、诊断和药物的研发。

Pew生物医学科学学者计划的意义

Pew慈善信托基金会近日宣布了22位入选Pew生物医学科学学者计划的研究人员名单。这些处于职业生涯早期的科学家将获得四年的资助，以探索人类健康和医学领域的一些最紧迫问题。Pew的高级副总裁Donna Frisby-Greenwood表示，支持有前途的早期职业研究人员是科学创新的关键，近40年来，Pew的学者们通过创造救命疗法和应对全球健康危机，改变了世界。

2024年的学者们将加入一个由1000多名科学家组成的社区，这些科学家自1985年以来一直受到Pew的资助。学者们每年有机会与其他Pew资助的科学家见面，建立联系并交流跨学科的想法。2024年的学者们是从198名由美国各大院校和研究人员提名的申请者中选出的。这一届的学者包括研究学习的神经机制、探索人类基因组的奥秘以及研究代谢变化如何推动抗生素耐药性的科学家。五名学者因其致力于研究与大脑老化相关的健康挑战而获得了Kathryn W. Davis Peace by Pieces Fund的支持。

定量和计算生物学在现代生物医学研究中的角色

定量和计算生物学在现代生物医学研究中扮演着越来越重要的角色。耶鲁大学的细胞、分子和定量生物学博士前培训项目（CMQBTP）旨在为研究生提供严格的细胞生物学、分子生物学、遗传学、生物物理学和生物化学的培训。该项目由NIH资助，主要面向MBB和细胞生物学系的学生，提供培训、指导和职业发展机会，营造包容性、卓越和领导力的环境。

CMQBTP项目的使命是培养具备知识、技术和职业技能的早期科学家，准备在生物医学研究相关领域成为未来的领导者。CMQBTP重视多样性，积极招募科学界代表性不足的背景学生，确保所有学生都感到支持和归属。课程包括细胞和分子生物学基础、科研进展系列、年度研讨会等。此外，项目还提供会议资助、育儿资助和科学交流课程等支持。

定量和计算生物学技术在Lopatkin的研究中也发挥了关键作用。通过这些技术，研究人员能够更精确地识别和分析细菌在适应不同抗生素和代谢改变化学物质组合时产生的耐药突变。这些技术不仅提高了研究的准确性和效率，还为开发新型抗感染药物提供了重要的理论基础。

综合总结

Allison Lopatkin被评为2024年Pew生物医学科学学者，这一荣誉不仅是对她个人成就的认可，更是对她在细菌代谢和抗生素耐药性研究领域贡献的肯定。Lopatkin的研究将深入探讨细菌代谢变化如何促成抗生素耐药性的产生，这一研究方向对于解决全球公共卫生问题具有重要意义。抗微生物药物耐药性（AMR）是全球公共卫生和发展的主要威胁之一，Lopatkin的研究有望为解决这一问题提供新的思路和方法。

Pew生物医学科学学者计划为早期职业科学家提供了宝贵的支持和资源，促进了科学创新和跨学科交流。定量和计算生物学技术在现代生物医学研究中扮演着越来越重要的角色，为研究人员提供了更精确和高效的研究工具。通过这些技术，Lopatkin和其他科学家们能够更好地理解和应对抗生素耐药性这一全球性挑战。

总的来说，Allison Lopatkin的研究不仅在学术界具有重要意义，也为公共卫生和临床医学提供了新的希望。通过Pew生物医学科学学者计划的支持，Lopatkin和其他早期职业科学家将继续推动科学前沿，探索和解决人类健康和医学领域的一些最紧迫问题。