Mes naudojame slapukus, kad pagerintume jūsų patirtį.Tęsdami naršymą šioje svetainėje sutinkate su slapukų naudojimu.Daugiau informacijos.
Naujame tyrime, paskelbtame 2020 m. kovo mėn. žurnale Nature, pranešama apie unikalų baltymą transporterį, esantį bakterijoje Mycobacterium tuberculosis. Skirtingai nuo kitų transporterių, šis milžiniškas transmembraninis pūslelės baltymas padeda pernešti hidrofilines molekules, ypač vitaminą B12 arba kobalaminą, per ląstelių membranas.
Tyrimas pagrįstas krioelektroninės mikroskopijos naudojimu transporterių vaizdams gauti. Tuberkuliozė yra pilnavertis organizmas, nes turi visą būtiną genetinę aparatūrą kobalaminui gaminti savo ląstelėse. Tačiau norint sėkmingai dalytis ląstelėms, jis turi gauti vitaminų iš išorės.
Tam naudojamas vitamino B12 pernešėjas, vienas iš didelės ATP surišančių kasetinių (ABC) pernešėjų šeimos. Šie baltymai naudoja ATP molekulėse sukauptą cheminę energiją, kad perneštų substrato molekules per ląstelių membranas. Šie pernešėjai taip pat dalyvauja peptidų, tokių kaip bleomicinas, transportavimą, kurie slopina mikroorganizmų augimą. Tai keistas reiškinys, sako mokslininkas Dirkas Slotboomas, kuris sako, kad dvi labai skirtingos molekulės retai pernešamos vienu transporteriu.
Tai paskatino dabartinį tyrimą išnagrinėti šio unikalaus baltymo struktūrą. Rezultatai buvo stulbinantys: baltyme buvo tai, ką būtų galima apibūdinti kaip milžinišką, didelę ertmę, užpildytą vandeniu, kuri tęsėsi į ląstelės membraną. Visas plotis, talpa yra 7700 kubinių angstremų – net septynios kobalamino molekulės, teigia mokslininkai. .
Pats transporterio darbas atrodo paprastas: tiesiog ištuštinkite save ir įmeskite viską į vandenį. Iš čia ir šliuzo analogija.“ Įleidžiate vandenį ir viską, kas jame yra“, – aiškina Slotboom. Taip jis gali vienu metu transportuoti vitaminus ir antibiotikų peptidus, nors jų struktūra labai skiriasi.
Neselektyvaus transportavimo galimybės taip pat turi savo trūkumų, iš kurių akivaizdžiausias yra neefektyvumas. Tačiau šiuo atveju tai nėra problema, Bacillus tereikia užimti ribotą skaičių kobalamino molekulių, kad užbaigtų savo reprodukcinį ciklą, kuris trunka apie 24 valandos.
Tyrėjus nustebino skirtumas tarp šio transporterio ir bet kurio kito žinomo įprastinio transporterio. Jie komentavo: „Tai keičia požiūrį į bakterijų fiziologiją. Yra rimtų požymių, kad kitos bakterijų rūšys turi panašias sistemas, o tai reiškia, kad jos atsitiktinai gauna molekules iš aplinkos.
Kita vertus, tyrėjus domina galimybė, kad žmogaus ląstelės taip pat gali turėti labai panašius medžiagų, tokių kaip kobalaminas, transportavimo mechanizmus. Šis vitaminas pirmiausia jungiasi prie skrandžio peptido, vadinamo vidiniu faktoriumi. Šis peptidas gaunamas iš specializuotų skrandžio gleivinės parietalinių ląstelių. ir leidžia vitaminui B12 sudaryti su juo kompleksą.Tada kompleksą pasisavina epitelio ląstelės.
Šis kompleksas ilgainiui nusėda lizosomose epitelio ląstelėse. Lizosomos yra „savižudžių maišeliai“, pripildyti galingų fermentų. Čia suskaidomas vidinis faktorius ir B12 išsiskiria iš lizosomos į ląstelę. Čia jis galiausiai dalyvauja ląstelių metabolizme. "Aš labai įtariu, kad dalyvauja panašus nespecifinis transporteris", - sakė Slotboom.
Mokslininkai taip pat mano, kad jie gali paskatinti kobalamino-bleomicino transporterio aktyvumą, kad padėtų gydyti tuberkuliozę. Jie sakė: „Jei galėtume paskatinti šio transporterio veiklą, galbūt būtų įmanoma efektyviau įvesti antibiotikus ir taip juos sunaikinti. ląstelės lengviau. Tačiau supratome, kad tai gali būti nelengva, nes bakterijos naudoja veiksmingas strategijas, kad antibiotikų nepatektų.
Norėdami tai padaryti, mokslininkai toliau analizuoja, kaip veikia transporteris. Dabartinė hipotezė yra ta, kad „ląstelėje užtvaros ištuštėja surišant ir hidrolizuojant ATP. Bet mes nežinome, kaip jis atsidaro išorėje, kad įsileistų naujas molekules.
Dimeriniai transporteriai susideda iš dviejų pusių. Atrodo, kad jos išsikiša į ląstelės membranos išorę, ir gali būti, kad jos atsidaro tam tikru būdu, pavyzdžiui, durys, kad į ląstelę patektų šviežias krovinys. Mokslininkai norėjo išsiaiškinti, ar jie galėtų kažkaip paskatinti šį atidarymo ar atsipalaidavimo procesą, taip padidinant antibiotikų patekimą.
Literatūros šaltiniai: S. Rempel, C. Gati, M. Nijland, C. Thangaratnarajah, A. Karyolaimos, JW de Gier, A. Guskov ir DJ Slotboom: Mycobacterial ABC transporters mediate the uptake of hydrofillics. Gamta, 2020 m. kovo 26 d. , http://dx.doi.org/10.1038/s41586-020-2072-8
Žymos: antibiotikai, B ląstelės, bakterijos, ląstelės, ląstelių dalijimasis, ląstelių membranos, elektronai, elektronų mikroskopija, genetika, laboratorija, lizosomos, membranos, metabolizmas, mikroskopija, molekulės, peptidai, fiziologija, baltymai, skrandis, T ląstelės, tuberkuliozė, vitaminas B12, vitaminas
Dr. Liji Thomas yra akušerė ir ginekologė, 2001 m. baigusi vyriausybinį medicinos koledžą, Kalikuto universitetą, Kerala. Liji keletą metų po studijų baigimo dirbo akušerijos ir ginekologijos konsultante privačioje ligoninėje. Ji konsultavo šimtus pacientų, susidūrusių su nėštumo problemomis ir nevaisingumu, ir prižiūrėjo daugiau nei 2000 gimdymų, visada siekdama normalaus gimdymo, o ne operacijos.
Thomas, Li Ji. (2020 m. kovo 24 d.).Mokslininkai išsiaiškino, kad tuberkuliozės bakterijos perneša vitaminus į ląsteles.Naujienos – Medicina.Paimta 2022 m. gegužės 18 d. iš https://www.news-medical.net/news/20200324/Scientists-discover -tuberkuliozės-bakterijos-kanalai-vitaminai-į-ląstelę.aspx.
Thomas, Li Ji."Mokslininkai atranda, kad tuberkuliozės bakterijos perneša vitaminus į ląsteles".Naujienos – Medicina.2022 m. gegužės 18 d..
Thomas, Li Ji."Mokslininkai atranda, kad tuberkuliozės bakterijos perneša vitaminus į ląsteles".Naujienos – Medical.https://www.news-medical.net/news/20200324/Scientists-discover-tuberculosis-bacterium-channels-vitamins-into -the-cell.aspx.(Prieiga 2022 m. gegužės 18 d.).
Thomas, Li Ji. 2020 m. Mokslininkai atrado Mycobacterium tuberculosis perneša vitaminus į ląsteles. News-Medical, žiūrėta 2022 m. gegužės 18 d., https://www.news-medical.net/news/20200324/Scientists-discover-tuberculosis-bacterium-channels-vitamins-into-the -cell.aspx.
Šiame interviu mes kalbamės su daktaru Damini Dey iš Cedars-Sinai medicinos centro apie jų naujausius tyrimus, susijusius su AI panaudojimu širdies priepuolių prognozavimui.
Šiame interviu „News-Medical“ kalbasi su daktaru Laurence'u Orbuchu apie ginekologinių ligų, tokių kaip endometriozė, supratimo stoką ir kaip tai pakeisti.
Šiame interviu mes kalbamės su CMR Surgical vyriausiuoju medicinos pareigūnu Marku Slacku apie jų naujos kartos chirurginį robotą Versius.
News-Medical.Net teikia šią medicininės informacijos paslaugą pagal šias sąlygas. Atkreipkite dėmesį, kad medicininė informacija šioje svetainėje yra skirta palaikyti, o ne pakeisti paciento ir gydytojo bei gydytojo santykius ir medicinines konsultacijas, kurias jie gali suteikti.
Paskelbimo laikas: 2022-05-18
