Τα ιόντα ηλίου αποκαλύπτουν τον τρόπο με τον οποίο οι ιοί επιτίθενται βακτηρίδια
Οι βακτηριοφάγοι ή οι φάγοι για σύντομο χρονικό διάστημα είναι ιοί που μολύνουν και καταστρέφουν τα βακτήρια. Είναι συνεχώς εξελισσόμενα και τα βακτήρια εξελίσσονται συνεχώς για να υπερασπιστούν τους εαυτούς τους. Οι ερευνητές έχουν εξετάσει τρόπους για να χρησιμοποιήσουν τους φάγους ως συμμάχους κατά των ανθεκτικών στα αντιβιοτικά βακτηρίδια, που γίνονται μια αυξανόμενη απειλή.
Για να μελετήσουν τους μηχανισμούς του τρόπου με τον οποίο οι φάγοι μολύνουν τα βακτήρια, οι ερευνητές στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers έχουν μετατραπεί σε μικροσκοπία ιόντων ηλίου, μια τεχνική που τους επιτρέπει να απεικονίσουν τις ατομικές δομές των βιολογικών υλικών σε τρεις διαστάσεις.
"Για πρώτη φορά, μπορέσαμε να παρατηρήσουμε και να αναλύσουμε δομικά τις πολύπλοκες αλληλεπιδράσεις που συμβαίνουν ως φάγος διεισδύει και αναλαμβάνει ένα βακτήριο.
Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε μικροσκοπία ιόντων ηλίου για να δημιουργήσει τρισδιάστατες εικόνες του φάγου που μολύνει και καταστρέφοντας το βακτήριο. Ήταν σε θέση να δουν τα μεμονωμένα μόρια του φάγου, τον τρόπο που ο φάγος συνδέεται με το βακτήριο και τον τρόπο που εισάγει το DNA του στο βακτήριο.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι ο φάγος χρησιμοποιεί ένα ειδικό ένζυμο για να διαλύσει την εξωτερική μεμβράνη του βακτηρίου. Αυτό το ένζυμο, που ονομάζεται Holin, είναι ένας πιθανός στόχος για νέα αντιβιοτικά που θα μπορούσαν να εμποδίσουν τους φάγους να μολύνουν τα βακτήρια.
"Αυτή είναι μόνο η αρχή. Τώρα που μπορούμε να απεικονίσουμε πώς οι φάγοι μολύνουν και καταστρέφουν τα βακτήρια σε αυτό το ατομικό επίπεδο, μπορούμε να αρχίσουμε να σχεδιάζουμε νέες στρατηγικές για την αναστολή αυτής της διαδικασίας και την ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών που είναι αποτελεσματικά έναντι των ανθεκτικών στα αντιβιοτικά βακτήρια", λέει ο Martin Hentschel.