La correspondencia Molecular muestra manera nueva de parar el bioweapon peligroso

Durante la Segunda Guerra Mundial, forzaron al Ejército Rojo Soviético a mover sus operaciones de la guerra biológica del camino de avance a las tropas Nazis. Entre el cargamento peligroso eran los frascos de tularensis de Francisella, el organismo que causa tularemia y uno de los patógeno más infecciosos del mundo.

Los Años más adelante, un desertor Soviético demandó que su país había soltado sus almacenes del tularensis del F. en soldados Alemanes, debilitándolos poco antes la Batalla de Stalingrad giratoria. Otros creen que el brote en la parte del Alemán-Soviet era una extensión más probable al lado de las ratas, no Rusos. Con Todo nadie ha disputado la capacidad de las bacterias de infligir daño.

Los Centros del Control de Enfermedades alinean tularemia como uno del seis más referente a agentes del bioterrorismo, junto a ántrax, a botulismo, a plaga, a viruela y a fiebre hemorrágica viral. Y las reservas Rusas de él permanecen probablemente.

Los científicos Americanos que estudiaban tularensis del F. proyectaron recientemente el conjunto de circuitos molecular complejo que permite a la bacteria llegar a ser virulenta. La correspondencia revela una característica única de las bacterias que podrían convertirse en la meta del revelado futuro de la droga.

La investigación apareció Sept.1 en línea temprano y estará en los Genes del gorrón de Sept. del 13, 2017 y Revelado.

“Ahora tenemos los coordenadas para parar uno de los agentes más infecciosos conocidos por el hombre. Teniendo todos estos pedazos, y entendiendo cómo ajustan juntos, podemos diseñar las nuevas drogas que pueden cerrar virulencia,” dijimos a Maria A. Schumacher, Ph.D., autor mayor y el Nanaline H. Duque Profesor del estudio de la Bioquímica en la Facultad de Medicina de Duke University.

El tularensis del F. es un organismo excepcionalmente resistente que puede infectar a una variedad de ordenadores principal, incluyendo seres humanos, los conejos y los mosquitos, y puede sobrevivir por semanas al mismo tiempo en esqueletos muertos y de decaimientos. Es tan virulento que una persona tiene que inhalar solamente 10 partículas microscópicas de la bacteria para infectarse. El los Rusos y Japonés, así como los Americanos y sus aliados, todo el explorado su potencial como arma biológica durante la Segunda Guerra Mundial.

Después de la guerra, los Rusos continuaron desarrollar el agente, explorando para las mutaciones que podrían hacerlo a los antibióticos y así más muerto resistente. La Organización Mundial de la Salud ha proyectado desde entonces que 110 libras de tularensis del F. dispersas sobre una ciudad 5 millones de personas de causarían cerca de 250.000 casos de enfermedad severa, y 19.000 muertes.

A Pesar De décadas de estudio ferviente, los factores que hacen esta bacteria tan patógena todavía no se entienden completo. Recientemente, un atado de genes llamó “la isla de la patogenicidad de Francisella” emergida que es esencial para su virulencia. En este estudio, los investigadores realizaron una batería de estudios estructurales, bioquímicos y celulares para definir los factores moleculares que giran estos genes de la patogenicidad por intervalos.

Sospecharon que un ppGpp llamado de la molécula tensión-que detectaba o del “alarmone” pudo desempeñar un papel. Alarmones es conocido para responder a las condiciones agotadoras ascendiendo supervivencia y virulencia en bacterias.

Lleve al autor y estudiante de tercer ciclo Bonnie J. Cuthbert del estudio del Duque comenzado observando los factores que pudieron obrar recíprocamente con el ppGpp, tal como el regulador o el PigR conveniente nombrado del gen de la isla de la patogenicidad de la proteína, la proteína A del lugar geométrico del incremento del macrófago o MglA, y la proteína rigurosa A o SspA del hambre. Cuthbert utilizó una técnica llamada cristalografía de la radiografía para producir las estructuras tridimensionales del atómico-nivel de cada uno de estas proteínas, y después las ensambló uno por uno, como los componentes de una placa de circuito.

Ella encontró a ese socio de MglA y de SspA hasta formulario una proteína bipartita que contiene una cavidad obligatoria única en su lado de abajo para el ppGpp. Una Vez Que esta molécula está limitada, recluta PigR y estabiliza posteriormente la polimerasa de ARN a esta área del genoma del tularensis del F., creando un complejo grande ese cierra sobre la DNA para mover de un tirón en los genes de la patogenicidad.

Los investigadores entonces crearon las mutaciones que destruyeron la cavidad obligatoria para el ppGpp. Encontraron que cuando el alarmone no podría atar, la patogenicidad no podría ser activada.

“Hemos destapado una manera totalmente nueva para controlar virulencia,” dijo el estudio mayor autor Richard G. Brennan, Ph.D., James B. Duque Profesor de la Bioquímica y Silla de la Bioquímica en la Facultad de Medicina de Duke University y también un consejero a Cuthbert. “Si podríamos cegar esta cavidad obligatoria, después podríamos parar virulencia en tularensis del F. Sería una nueva manera de luchar esta bacterias, desactivándola con las drogas del antivirulence bastante que matándole francamente con los antibióticos.”

Fuente: https://today.duke.edu/2017/09/molecular-map-shows-how-disable-dangerous-bioweapon