Wetenschappers hebben ontrafeld het gedrag van een belangrijke component van bacteriën, een bevinding die kan leiden tot een betere, meer effectieve antibiotica.
 |
Irina Artsimovitch |
De onderzoekers bestudeerden een werkingsmechanisme noemen ze de "magische plek" - een belangrijke regulator van genexpressie. Ze beschrijven hun resultaten in de huidige uitgave van het tijdschrift Cell .
Onderzoekers weten dat de magische plek - een molecule bekend als guanosine-tetraphosphate of ppGpp - is betrokken bij de manier waarop bacteriën reageren op aminozuur honger. Meer recent hebben onderzoekers ontdekt dat ppGpp is een belangrijk onderdeel van pathogenen die ziekten zoals cholera en veteranenziekte veroorzaken.
Een cel maakt ppGpp wanneer aminozuren laag zijn.
"Microbiologen hebben afgevraagd voor een halve eeuw hoe dit kleine molecuul met een relatief eenvoudige structuur zou een dergelijk diepgaand effect hebben op het reguleren van een cel te overleven", zegt Irina Artsimovitch , een co-auteur en een assistent-professor in de microbiologie aan de Ohio State University . Zij werkte mee aan dit werk met een studie hoofdauteur Dmitry Vassylyev, van de RIKEN Instituut in Japan .
"Deze studie werpt een heel wat licht op de innerlijke werking van de moleculaire machines die voert genexpressie in bacteriën," zei ze. "Dit wetende kan dienen als een basis voor een nieuw type van antibiotica.
|
ppGpp regelt wat de onderzoekers noemen het 'strenge reactie "- een voorwaarde van de voedingstoestand honger. Bij het aminozuur zwembaden in een cel uitgeput zijn, ppGpp accumuleert en sluit de synthese van nieuwe eiwitten. De cel gaat inactief zijn totdat zij aminozuur niveaus weer normaal.
Door te leren van de structuur van ppGpp en hoe deze samenwerkt met het enzym RNA-polymerase - het belangrijkste enzym dat de genexpressie regelt in een cel - de onderzoekers waren in staat om in detail de "magie" achter de magische plek, Artsimovitch gezegd.
"Deze studie werpt een heel wat licht op de innerlijke werking van de moleculaire machines die voert genexpressie in bacteriën," zei ze. "Dit wetende kan dienen als een basis voor een nieuw type van antibiotica.