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La recherche a pu aider à concevoir des peptides pour arrêter les bactéries résistant aux antibiotiques

Des peptides ont pu s'amorcer pour résoudre le problème épineux de la résistance aux antibiotiques parmi des êtres humains. Les scientifiques de Rice University croient qu'ils peuvent aider.

Le laboratoire de riz du pharmacien Anatoly Kolomeisky a modélisé une gamme des molécules des peptides (ampères), naturelles et diverses antimicrobiennes qui facilitent des systèmes biologiques, pour évaluer les mécanismes qu'ils emploient pour arrêter les bactéries nuisibles. Cette compréhension pourrait aider le modèle des peptides pour arrêter les bactéries qui ont développé la résistance aux antibiotiques normaux.

Ampères de bactéries de destruction dans deux opérations : d'abord en fixant à leurs membranes cellulaires et puis en les empêchant. Les chercheurs de riz -- Kolomeisky, associé et auteur important post-doctoral Hamid Teimouri, et étudiant de troisième cycle Thao Nguyen -- constaté que les deux étapes sont également importantes contre les microbes invasifs, mais que le pouvoir de l'inhibition ait été énormément sous-estimé.

Selon leurs calculs, l'invasion semble se fonder sur un numéro massif des peptides -- même dans les millions -- pour présenter les bactéries, mais sensiblement moins pourrait être exigé pour empêcher des bactéries de l'intérieur, où elles sont particulièrement bonnes pour s'encrasser vers le haut des trains.

Il y a des voies multiples que l'ampère empêchent des bactéries. Elles pourraient ouvrir les membranes cellulaires, principales bactéries pour éclater, ou elles pourraient aller à l'intérieur des bactéries et interrompre leurs réseaux biochimiques. Mais là toujours beaucoup n'est pas connu au sujet des mécanismes microscopiques de la façon dont les cellules bactériennes de destruction d'ampère. »

Anatoly Kolomeisky, professeur de chimie, Rice University

La recherche apparaît dans la surface adjacente de tourillon de société royale.

La compréhension des mécanismes des peptides a exigé établir un modèle théorique pour vérifier à quelle rapidité les populations variées d'ampère libèrent des bactéries d'un système. Ces calculs ont indiqué l'inhibition est également important comme invasion, selon l'étude.

Les résultats sont compatibles avec des données expérimentales et aident à expliquer comment et pourquoi les ampères semblent être efficaces à un large éventail de concentrations. Les chercheurs ont également exploré le degré de variations dans le nombre d'ampères à l'intérieur d'une bactérie.

Avec plus de types d'ampères actuels, les peptides sont meilleurs à présenter et à briser des cellules. les populations Moins-hétérogènes semblent être plus rapides aux bactéries inhibantes une fois à l'intérieur. Ils ont trouvé qu'ajustant l'entrée des ampères et détruire des régimes pourrait aider à régler ce niveau d'hétérogénéité.

« L'hétérogénéité élevée dans le nombre d'ampères absorbés correspondrait aux peptides qui entrent rapidement tandis que l'hétérogénéité inférieure décrirait les peptides qui détruisent rapidement, » Teimouri disait.

Les chercheurs espèrent que leurs modèles aident d'autres à concevoir les ampères thérapeutiques qui suivent où les antibiotiques défaillent, particulièrement en ajustant leur capacité de présenter des bactéries d'objectif.

Source:
Journal reference:

Teimouri, H., et al. (2021) Single-cell stochastic modelling of the action of antimicrobial peptides on bacteria. Interface. doi.org/10.1098/rsif.2021.0392.