Nagbibigay ang Soil Hormone Discovery ng isang Fertile Site para sa Bago, Advanced na Antibiotics

Ang bakterya ng Streptomyces coelicolor na nabubuhay sa lupa ay gumagawa ng mga antibiotics sa lalagyan ng Petri. Utang: Christophe Corre

  • Paano makontrol ang paggawa ng mga antibiotics sa mga bakterya sa lupa ang unang nakita ng mga siyentista e Unibersidad ng Warwick at Monash University
  • Ang pag-aaral ay iniulat sa Kalikasan maaari itong humantong sa pagpapabuti ng mga mayroon nang antibiotics, at buksan ang pinto sa mga bago
  • Karamihan sa mga antibiotics na ginamit sa mga klinika ay nagmula sa mga mikrobyo sa lupa, ngunit maaaring mahirap hanapin sapagkat ang kanilang produkto ay hindi na ipinagpatuloy sa kultura ng laboratoryo.

Ang pagtuklas kung paano nakakaapekto ang mga tulad ng hormon na mga molekula sa paggawa ng mga antibiotics sa bakterya sa lupa na maaaring magbukas ng hindi maiisip na mga posibilidad para sa mga gamot sa ilalim ng aming mga paa.

Ang isang pandaigdigang pangkat ng mga siyentipiko na nagtatrabaho sa University of Warwick, UK, at Monash University, Australia, ay nagpasiya sa molekular na batayan ng isang biological na mekanismo na maaaring payagan ang higit pa at mas mura na paggawa ng mga mayroon nang antibiotics, at payagan ang mga siyentista na makatuklas ng mga bagong antibiotics sa mga microbes ng lupa.

May mga detalye sa isang bagong pag-aaral na inilathala ngayon (Pebrero 3, 2021) sa magazine Kalikasan.

Karamihan sa mga ginagamit na antibiotic na antibiotic ay mga molekula na ginawa ng mga micro-organismo tulad ng bakterya. Karamihan sa mga ito ay mga microbes ng lupa na tinatawag na Actinobacteria, na lumaki sa mga laboratoryo upang pahintulutan ang paglabas ng mga moleksyong kanilang ginawa. Gayunpaman, ang paggawa ng mga molekulang ito ay madalas na nakasara sa mga kultura ng lab, na ginagawang mahirap makita.

Mahigpit na kinokontrol ng bakterya ang paggawa ng kanilang mga antibiotics sa pamamagitan ng maliliit na mga molekulang molekula. Ang pangkat ng Warwick at Monash ay nag-imbestiga ng isang tukoy na klase ng mga antibodies na dati nilang nakita, na tinatawag na 2-akyl-4-hydroxymethylfuran-3-carboxylic acid o AHFCAs, upang matukoy ang kanilang papel sa pagsasaayos ng paggawa ng antimicrobial sa Actinobacteriic Stolortoms.

Gamit ang mga diskarteng x-ray crystallography at mga partikulo ng isang solong cryo-electron microscopy, sinuri nila ang pagbuo ng isang protina, na kilala bilang transcript factor, na nakasalalay sa isang tukoy na rehiyon ng DNA mula sa bakterya. Pinipigilan nito ang bakterya mula sa paggawa ng antibiotic.

Natukoy nila pagkatapos ang komposisyon ng teksto sa anyo ng isang kombinasyon ng isa sa mga AHFCA na hormone, na ipinakita kung paano pinakawalan ang DNA at ang paggawa ng antibiotic ay pinapagana.

Ang pinuno ng may-akda ng may-akda na si Dr Chris Corre, Associate Professor ng Synthetic Biology sa Departamento ng University of Warwick of Life Science & Chemistry, ay nagsabi: “Ang paglaban sa antibiotiko ay naging isang pangunahing problema at kailangan namin ng agarang mga bagong antibiotics upang talakayin ito.

“Alam na natin na ang mga katulad na proseso ay kinokontrol ang paggawa ng maraming mga mahahalagang molekula sa komersyo. Kung naiintindihan natin ang mga mekanismo na nagkokontrol sa paggawa ng mga compound na ito, maaari nating pagbutihin ang proseso, na gawin itong mas matipid.

“Ito ay lumabas na kahit na tinitingnan namin ang isang kategorya lamang ng mga hormone, ang pamamaraan na nakita namin ay tila napanatili sa lahat ng antas ng mga Actinobacteria na hormone.”

Ang Actinobacteria ay mas kumplikado kaysa sa ordinaryong bakterya. Karaniwan silang hindi tugma sa iba pang mga uri ng bakterya at may isang komplikadong pag-unlad na pag-unlad na na-trigger ng paggawa ng mga antibiotics.

Gayunpaman, sa sandaling itinaas sa dalisay na kultura ang mga mikrobyong ito ay titigil sa paggawa ng mga antibiotics, na pumipigil sa pagsisikap ng mga siyentista na pag-aralan ang mga ito. Sa pamamagitan ng pag-unawa sa mekanismo ng molekula kung paano kinokontrol ang prosesong ito, mabubuksan ng mga siyentista ang paggawa ng mga bagong antibiotics na maaaring magawa sa mga kultura ng laboratoryo.

Sinabi ni Dr. Dagdag pa ni Corre: “Maaari naming gamitin ang mga diskarteng ito upang mabuksan ang paggawa ng mga bagong antibiotics ng Actinobacteria. Kabilang sa mga ito, maaari nating asahan na makahanap ng ilang maaaring makatulong sa pagharap sa mga impeksyon na dulot ng mga lumalaban na mikrobyo. Maaaring mahirap hanapin ang mga kombinasyong ito sa pamamagitan ng tradisyunal na pamamaraan. “

Ang susi sa pagtuklas ay upang matukoy ang pagiging kumplikado ng mga kumplikadong batay sa DNA, na nangangailangan ng paggamit ng mga solong cryo-electron microscopy particle sa Monash University upang mapagtagumpayan ang mga hamon na may x-ray crystallography.

Si Propesor Greg Challis, na namuno sa pagsasaliksik at co-sponsor ng isang pag-aaral sa Kagawaran ng Chemistry sa University of Warwick at Monash University, ay nagsabi: “Ilan lamang sa mga istraktura sa protina-DNA na kumplikadong ito ang natutukoy gamit ang x-ray crystallography sa nakaraang ilang dekada. Sa paggamit ng cryo-electron microscopy narinig namin ang hamong ito, na dapat gawing mas madaling matukoy ang pagbuo ng mga katulad na istraktura sa hinaharap. Imposibleng ilawan ang batayan ng cellular para sa pagkontrol sa paggawa ng mga antibiotics ng mga hormon na ito nang walang pinagsamang teknolohiya ng aming mga kasosyo sa Warwick at Monash. “

Sanggunian: “Ang batayan ng cellular para sa pagsasaayos ng paggawa ng mga antibiotics ng bacterial hormone” 3 Pebrero 2021, Kalikasan.
SEKSYON: 10.1038 / s41586-021-03195-x

Ang pag-aaral ay nakatanggap ng suporta mula sa Royal Society at Biotechnology at Biological Science Research Council, na bahagi ng UK Research and Innovation.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang sinaunang ilog ng Delta ay minsang nagdadala ng likidong tubig sa ibabaw ng Mars

Eberselded Crete Delta: Ang sinaunang istraktura ng sinaunang ilog na Delta ay nagdala ng likidong tubig sa ibabaw ng Mars. Kredito: ESA /...

Ang tagumpay sa tagumpay para sa solar fuel na ginawa ng paghahati ng tubig

Gumamit ang mga mananaliksik ng parehong mga computer at mikroskopyo upang malaman ang isang paraan upang potensyal na madagdagan ang pagganap ng aparato, gamit...

Ang 42,000-taong-gulang na mga puno ay nagdidirekta ng tumpak na pagtatasa ng huling pagbabago ng magnetic field ng Daigdig

Ang tala ng mga sinaunang puno ng lung mula sa Nagava, New Zealand. Kredito: Nelson Parker Ang mga sukat ng radiocarbon ng mga labi...

Isang bagong materyal na pambihirang tagumpay para sa matatag na mataas na boltahe na solidong mga baterya ng estado

Ang isang pangkat ng mga mananaliksik ay bumuo at gumawa ng isang bagong conductor ng sodium ion para sa solid-state sodium ion na baterya...

Mahigit sa 87,000 Mga Siyentipikong Papel Nai-publish ng Coronavirus Mula Nang Magsimula ang COVID Pandemic

Ang mga siyentista mula sa buong mundo ay naglathala ng higit sa 87,000 mga papel sa coronavirus sa simula COVID-19 pandemya at Oktubre 2020,...

Newsletter

Subscribe to stay updated.