โพสต์ยอดนิยม

ตัวเลือกของบรรณาธิการ - 2019

กลยุทธ์การอยู่รอด: เอนไซม์ช่วยให้แบคทีเรียฟื้นตัวจากการสัมผัสกับยาปฏิชีวนะได้อย่างไร

Anonim

ยาปฏิชีวนะ Beta-lactam ซึ่งรวมถึง penicillin เป็นหนึ่งในยาปฏิชีวนะที่ใช้กันแพร่หลายมากที่สุดในโลก แม้ว่าพวกเขาจะใช้มาตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 1940 นักวิทยาศาสตร์ยังไม่เข้าใจว่าเกิดอะไรขึ้นเมื่อยาเสพติดประเภทนี้พบแบคทีเรีย

การโฆษณา


ตอนนี้นักวิจัยจาก University of Notre Dame ได้ชี้แจงว่าเอนไซม์ช่วยให้แบคทีเรียฟื้นตัวจากความเสียหายที่เกิดจากยาปฏิชีวนะที่ไม่แข็งแรงพอที่จะฆ่าแบคทีเรียได้ทันที

การศึกษาตีพิมพ์ใน รายงานการประชุมของ National Academy of Sciences มุ่งเน้นไปที่เอนไซม์ในแบคทีเรียแกรมลบ Pseudomonas aeruginosa ซึ่งเป็นเชื้อก่อโรคปอดบวมและแบคทีเรีย เอนไซม์นี้เรียกว่า lytic transglycosylase Slt พยายามซ่อมแซมผนังเซลล์ของเซลล์ซึ่งช่วยให้แบคทีเรียสามารถอยู่รอดและติดเชื้อได้อย่างรวดเร็ว

Shahriar Mobashery ศาสตราจารย์ประจำครอบครัว Navari จาก Life Sciences แห่ง Notre Dame และผู้เขียนนำรายงานกล่าวว่า "นี่เป็นยุทธศาสตร์การอยู่รอด "ผนังเซลล์เป็นโครงสร้างที่ปกคลุมแบคทีเรียทั้งหมดและสุขภาพของมันเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการอยู่รอดของแบคทีเรียหากคุณมียาที่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อผนังเซลล์แบคทีเรียไม่สามารถรับมือกับมันและมันตาย"

P. aeruginosa เป็นหนึ่งใน "แบคทีเรียฝันร้าย" ที่เน้นในรายงานล่าสุดจากศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค รายงานระบุว่าการทดสอบในห้องปฏิบัติการพบว่า "ความต้านทานที่ผิดปกติมากกว่า 200 ครั้งในปีพ. ศ. 2560 ใน" แบคทีเรียฝันร้าย "เพียงอย่างเดียว"

ผนังเซลล์ของ P. aeruginosa ทำจากยูนิตที่อยู่ติดกันยาวซึ่งเชื่อมต่อกัน เมื่อมียาปฏิชีวนะ beta-lactam การเชื่อมโยงข้ามจะไม่เกิดขึ้น อย่างไรก็ตามยังคงมีโซ่ยาวของโพลิเมอร์ที่ไม่ผ่านการเชื่อมต่อซึ่งจะส่งสัญญาณว่าผนังเซลล์เสียหาย นั่นคือสิ่งที่ Slt เข้ามาเอนไซม์ตระหนักถึงความเสียหายและสับสายโซ่ยาวของโพลิเมอร์ที่ไม่ผ่านการเชื่อมโยงและสิ่งมีชีวิตสร้างผนังเซลล์ใหม่

"มันเหมือนกับว่าคุณกำลังขับรถกลับบ้านและเข้าไปในรถดัดบังโคลนรถและเมื่อถึงเวลาที่คุณกลับถึงบ้านรถของคุณได้รับการซ่อมแซมแล้ว" นายเบ็ตเบอรี่กล่าว

นักวิทยาศาสตร์ได้ทราบเกี่ยวกับทั้งสองครอบครัวของเอนไซม์เป็นระยะเวลาหนึ่ง ทีม Mobashery สังเคราะห์ชิ้นส่วนของผนังเซลล์และศึกษากับ Slt เพื่อตรวจสอบว่าเอนไซม์ย่อยสลายได้อย่างไร พวกเขาได้ส่งตัวอย่าง Slt และผนังเซลล์บริสุทธิ์ไปยังผู้ทำงานร่วมกันที่สภาวิจัยแห่งชาติสเปนเพื่อพิจารณาโครงสร้างของมัน

Mobashery ได้ศึกษาความต้านทานยาปฏิชีวนะเป็นเวลา 30 ปี เขากล่าวว่าโปรตีนที่มีฤทธิ์ในการยับยั้ง penicillin ได้รับการศึกษาตั้งแต่ทศวรรษที่ 1960 และเป็น transglycosylases จาก lytic นับ แต่ทศวรรษ 1990 แต่ปัญหาของการรวมตัวของเอนไซม์นี้เป็นเรื่องใหม่ เนื่องจากความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะแบคทีเรียนี้จึงกลายเป็นเชื้อโรคแบคทีเรียที่ยากที่สุดในการรักษา

สถาบันสุขภาพแห่งชาติและกระทรวงเศรษฐกิจและการแข่งขันของสเปนสนับสนุนการศึกษา

การโฆษณา



เรื่องราวที่มา:

วัสดุที่จัดทำโดย University of Notre Dame หมายเหตุ: อาจมีการแก้ไขเนื้อหาสำหรับรูปแบบและความยาว


Journal Reference :

  1. Mijoon Lee, María T. Batuecas, Shusuke Tomoshige, Teresa Domínguez-Gil, Kiran V. Mahasenan, David A. Dik, Dusan Hesek, Claudia Millán, Isabel Usón, Elena Lastochkin, Juan A. Hermoso, Shahriar Mobashery ผู้แต่ง: ผลการหมุนเวียนของเอนไซม์เพ็ปโตดิกัลแวร์ที่ทำให้เกิดโรคและ endolytic โดย lytic transglycosylase Slt ofPseudomonas aeruginosa การดำเนินการของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ, 2018; 201801298 DOI: 10.1073 / pnas.1801298115