Η μέθοδος αποκαλύπτει τι αίσθηση βακτηρίων στο περιβάλλον τους
Τα βακτήρια χρησιμοποιούν μια ποικιλία υποδοχέων για να ανιχνεύσουν και να ανταποκρίνονται στα μικρά μόρια στο περιβάλλον τους, συμπεριλαμβανομένων των θρεπτικών ουσιών, των τοξίνων και των σηματοδοτικών μορίων. Αυτοί οι υποδοχείς, γνωστοί ως χημειοϋποδοχείς, βρίσκονται συνήθως στην επιφάνεια του κυττάρου και είναι υπεύθυνοι για την έναρξη ενός καταρράκτη ενδοκυτταρικών συμβάντων που οδηγούν σε μια συγκεκριμένη απόκριση.
Η νέα μέθοδος, που αναπτύχθηκε από τους ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, Berkeley, περιλαμβάνει τη χρήση γενετικά τροποποιημένου στελέχους βακτηρίων Ε. Coli που σχεδιάζεται για να παράγει μια φθορίζουσα πρωτεΐνη όταν αισθάνεται ένα συγκεκριμένο μικρό μόριο. Οι ερευνητές εκθέτουν έπειτα τα βακτήρια σε μια βιβλιοθήκη μικρών μορίων και μετρούν την παραγωγή φθορισμού για να εντοπίσουν τα μόρια που ανιχνεύονται από τα βακτήρια.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αυτή τη μέθοδο για να προσδιορίσουν τα μικρά μόρια που ανιχνεύθηκαν από δύο διαφορετικούς χημειοϋποδοχείς, TAR και TSR, τα οποία είναι υπεύθυνα για την ανίχνευση ασπαρτικού και σερίνης, αντίστοιχα. Διαπίστωσαν ότι η πίσσα αισθάνθηκε μια ποικιλία αμινοξέων και καρβοξυλικών οξέων, ενώ η TSR αισθάνθηκε μια ποικιλία από σάκχαρα και αλκοόλες.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η νέα μέθοδος θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τον εντοπισμό των μικρών μορίων που ανιχνεύονται από οποιοδήποτε χημειοϋποδοχέα, παρέχοντας ένα πολύτιμο εργαλείο για την κατανόηση της βακτηριακής επικοινωνίας και για την ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών. Τα αντιβιοτικά λειτουργούν με στόχο συγκεκριμένα μόρια που είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη ή την αναπαραγωγή βακτηρίων. Με τον προσδιορισμό των μικρών μορίων ότι η αίσθηση των βακτηρίων, οι ερευνητές μπορούν να αναπτύξουν νέα αντιβιοτικά που στοχεύουν σε αυτά τα μόρια και να διαταράξουν την ικανότητα των βακτηρίων να επικοινωνούν και να αναπτύσσονται.
"Η μέθοδος μας παρέχει μια νέα προσέγγιση για τον εντοπισμό των μικρών μορίων ότι η αίσθηση των βακτηρίων στο περιβάλλον τους, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε καλύτερη κατανόηση της βακτηριακής επικοινωνίας και στην ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών", δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Dr. Adam Arkin.