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“Enganou” o estar aberto das bactérias às terapias antimicrobiais novas

Os cientistas desenvolveram uma técnica nova para enganar as bactérias nas centenas de revelação de furos em suas divisões celulares, abrindo a porta para as drogas que destroem as pilhas das bactérias.

“Enganou” o estar aberto das bactérias às terapias antimicrobiais novas
Rendição do artista do poro bacteriano aberto da parede de pilha

Visar estes poros poderia fazer antibióticos actuais mais eficazes ou permiti-los a revelação das drogas antibiótico-livres que podem usar estas aberturas.  

Quando sujeitados a determinados estímulos, tais como um aumento acentuado da pressão dentro da pilha, os poros nas membranas de pilha actuam como uma válvula de escape da emergência, abrindo para permitir o líquido inunde fora da pilha para impedir que estoure.

Actuam como o Gateway a entregar os tratamentos que destroem as pilhas das bactérias. O maior destes bloquear-poros é sabido como o canal de Mechanosensitive de grande condutibilidade (MscL).

Uma equipe dos cientistas conduzidos pelo Dr. Christos Pliotas da universidade de Leeds tem aprendido agora como enganar as divisões celulares bacterianas em abrir estes canais, fazendo as bactérias muito mais vulneráveis às drogas.

O Dr. Pliotas começou esta pesquisa quando na universidade de St Andrews, como uma sociedade real do companheiro de Edimburgo. Está agora na escola de ciências biomedicáveis, faculdade de ciências biológicas, em Leeds e em parte do centro do Astbury da universidade para a biologia molecular estrutural.

Disse:

Com da compreensão dos Gateways nas divisões celulares das bactérias, nós podemos então controlar seus abertura e fechamento. A activação simultânea destes poros conduziria à abertura de 700 furos na membrana de pilha (este é o número de idêntico tais moléculas pela única pilha), cada nanômetro ~3 no diâmetro.

Este seria o equivalente de disparar cada pilha com 700 balas e eficiência de alvo de 100%, causando a morte celular devido ao escapamento.

Adicionalmente, os antibióticos existentes devem tornar-se mais eficientes facilitando seu acesso à pilha através dos poros de MscL tendo por resultado a concentração antibiótica aumentada dentro do citoplasma.”

O estudo, publicado em comunicações da natureza, mostra pela primeira vez que os canais de MscL estão sendo mantidos fechados por lipidos da membrana - especificamente correntes do lipido quais são ficados situados dentro dos nano-bolsos altamente sensíveis à tensão, à pressão e à força.

O estudo demonstra que quando o acesso destes lipidos é interrompido pelos nano-protectores moleculars projetados na entrada dos nano-bolsos, o canal responde mecanicamente e abre seu poro.

O MscL é ubíquo em todos os micróbios patogénicos e archaea bacterianos, mas ausente dos seres humanos. Conseqüentemente, a escolha de objectivos selectiva deste canal deixaria pilhas humanas intactos.

O Dr. Bela Prognosticar um co-autor e um líder do grupo na escola da química em St Andrews e na parte das ciências biomedicáveis pesquisa o complexo, disse:

Este estudo usou um EPR emergente PELDOR chamado método (ou CERVO). Nós introduzimos marcadores químicos minúsculos em MscL e monitoramos mudanças em suas distâncias. Isto foi instrumental para compreender o estímulo para abrir destes sistemas biológicos complexos.”

Source:
Journal reference:

Kapsalis, C., et al. (2019) Allosteric activation of an ion channel triggered by modification of mechanosensitive nano-pockets. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-019-12591-x.