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Os microbiologista e os cientistas de planta localizam a fraqueza genética na armadura da pandemia da cólera

Quando a cólera rages através de muitas regiões do mundo, uma equipe dos microbiologista e dos cientistas de planta localizou uma fraqueza genética na armadura da pandemia, que poderia conduzir aos tratamentos futuros.

A pandemia actual da cólera começou em Indonésia em 1961. Um pouco do que desvanece-se afastado como seus seis antecessores mundiais precedentes da manifestação, a tensão responsável está prosperando e está pegarando realmente o vapor. Uma descoberta, conduzida por cientistas da universidade de estado do Michigan e da universidade dos topetes e caracterizada na introdução actual de PNAS, mostra à mudança genética chave a sétima pandemia adquirida para prosperar por mais de 50 anos.

A equipe interdisciplinar dos cientistas revela a primeira - nunca rede de sinalização para um sinal bacteriano novo, GMP-AMP cíclico (cGAMP), no micróbio patogénico humano da cólera. A equipe igualmente identificou o primeiro receptor da proteína do cGAMP como uma enzima do phospholipase que remodelasse a membrana dos cholerae do V. quando o cGAMP é produzido.

“Quando esta pandemia emergiu, deslocou virtualmente todos os outros isolados dos cholerae do V., ou tensões precedentes, em uma escala mundial,” disse águas de Chris, o professor da microbiologia de MSU, que co-conduziu o estudo com Ng de Wai-Leung, microbiologista dos topetes. “Ninguém sabe realmente porque este aconteceu. Nossa descoberta da sintase e do phospholipase do cGAMP, que estam presente somente na sétima pandemia, poderia ser motoristas chaves da sétima pandemia da cólera.”

A evolução desta capacidade nova da sinalização contribuiu a esta tensão actual - do “Tor alcunhado EL” - em causar ao redor 95.000 mortes anualmente. Apenas no ano passado em Iémen, mais milhões de pessoas de 1 contratou a cólera e quase 2.200 povos morreram, fazendo lhe um das manifestações as maiores da cólera na história de mundo.

O Serendipity e a pesquisa interdisciplinar contribuíram a esta descoberta. Mesmo que fossem companheiros pos-doctoral na Universidade de Princeton junto, as águas e o Ng não realizaram que estudavam o mesmo caminho genético até que aterraram suas posições em suas universidades respeitadas.

Uma vez que começaram a comparar notas, realizaram que sua pesquisa teve o potencial real compreender esta pandemia nova da cólera.

Os alunos diplomados Geoff Severin no laboratório das águas e Miriam Ramliden no laboratório do Ng conduziram a equipe a uma ilha - a ilha pandémica do Vibrio sétimo - encontrar os avanços genéticos da cólera que fosse permitido o Tor do EL para encontrar os traços nenhuns de seus antecessores possuídos. Neste atol de ao redor 20 genes recentemente adquiridos era onde encontraram o tesouro enterrado do receptor do cGAMP do phospholipase.

As águas souberam que Christoph Benning, um cientista de planta ilustre e director do MSU-DOE planta o laboratório de investigação, foram um perito nos lipidos e tiveram possivelmente alguns chumbos no phospholipase - as enzimas que degradam blocos de apartamentos da membrana - em qual focalizava.

“Eu respondi imediatamente que sim nós gostaríamos de ajudar e que nós poderíamos contribuir a esta pesquisa,” a Benning disse. “Se você a quebra trague à bioquímica, não importa se é um ser humano, uma bactéria ou uma planta; nós temos muitas dos mesmos genes e enzimas.”

E certamente fizeram. Benning recrutou a ajuda de Kenny (Kun) Wang, um aluno diplomado anterior em seu laboratório. Wang tinha-se transformado um perito nestes tipos de proteínas de planta, que são complicadas produzir porque podem destruir pilhas no processo. Obteve e fez o phospholipase da cólera trabalhar em um tubo de ensaio assim que a equipe poderia estudar como é controlada pelo cGAMP.

Agora que os cientistas desenterraram o tesouro, estão procurando as chaves para destravar uma forças do Tor do EL das grandes, e giram-nas contra se.

“Nós pensamos que este sistema novo é um dos elementos chaves que aquele conduziu à emergência e persistência da pandemia actual,” Ng disse. “Nossa pesquisa futura tentará compreender o papel que o sistema do cGAMP/phospholipase jogou nesta emergência.”