Folosim cookie-uri pentru a vă îmbunătăți experiența. Continuând să navigați pe acest site sunteți de acord cu utilizarea cookie-urilor. Mai multe informații.
Un nou studiu publicat în revista Nature în martie 2020 raportează despre o proteină transportoare unică găsită în bacteria Mycobacterium tuberculosis. Spre deosebire de alți transportatori, această proteină uriașă a veziculelor transmembranare ajută la transportul moleculelor hidrofile, în special vitamina B12 sau cobalamina, prin membranele celulare.
Cercetarea se bazează pe utilizarea microscopiei crio-electronice pentru a obține imagini ale transportatorilor. Tuberculoza este un organism complet, deoarece are toate mașinile genetice necesare pentru a produce cobalamină în celulele sale. Cu toate acestea, trebuie să primească vitamine din exterior pentru diviziunea celulară cu succes.
Pentru a realiza acest lucru, folosește un transportor de vitamina B12, unul dintr-o familie mare de transportatori de casete de legare ATP (ABC). Aceste proteine folosesc energia chimică stocată în moleculele de ATP pentru a transporta moleculele substrat prin membranele celulare. Acești transportatori sunt, de asemenea, implicați în transportul de peptide precum bleomicina, care inhibă creșterea microorganismelor. Acesta este un fenomen curios, spune cercetătorul Dirk Slotboom, care spune că două molecule foarte diverse sunt rareori transportate de același transportor.
Acest lucru a determinat studiul actual să examineze structura acestei proteine unice.” „A fost un proces lung, dar am ajuns să-l spargem folosind microscopia crio-electronică”, a spus Slotboom. Rezultatele au fost uimitoare: proteina conținea ceea ce putea fi descris doar ca fiind gigantică, o cavitate mare plină cu apă care se extindea în membrana celulară. Întreaga lățime, capacitatea este de 7.700 de angstromi cubi - până la șapte molecule de cobalamină, potrivit cercetătorilor. .
Treaba transportatorului în sine pare simplă: goliți-vă singur și puneți totul în apă. De aici și analogia ecluzei. „Lași apă și tot ce este în ea”, explică Slotboom în continuare. Acesta poate fi modul în care poate transporta vitamine și peptide antibiotice în același timp, deși structurile lor sunt foarte diferite.
Capacitățile de transport neselectiv au și dezavantajele lor, dintre care cel mai evident este ineficiența. Cu toate acestea, aceasta nu este o problemă în acest caz, Bacillus trebuie doar să preia un număr limitat de molecule de cobalamină pentru a-și finaliza ciclul reproductiv care durează aproximativ. 24 de ore.
Cercetătorii au fost surprinși de diferența dintre acest transportor și orice alt transportor convențional cunoscut. Ei au comentat: „Se schimbă modul în care privim fiziologia bacteriilor. Există indicii puternice că alte specii de bacterii au sisteme similare, ceea ce înseamnă că ele dobândesc molecule aleatoriu din mediu.”
Pe de altă parte, cercetătorii sunt intrigați de posibilitatea ca celulele umane să aibă și mecanisme foarte asemănătoare pentru transportul unor substanțe precum cobalamina. Această vitamină se leagă mai întâi de o peptidă gastrică numită factor intrinsec. Această peptidă provine din celulele parietale specializate din mucoasa stomacului. și permite vitaminei B12 să formeze un complex cu ea. Complexul este apoi preluat de celulele epiteliale.
Acest complex se instalează în cele din urmă în lizozomi din celulele epiteliale. Lizozomii sunt „pungi de sinucidere” pline cu enzime puternice. Aici, factorul intrinsec este descompus și B12 este eliberat din lizozom în celulă. Aici, este în cele din urmă implicat în metabolismul celulelor. „Bănuiesc cu tărie că este implicat un transportator nespecific similar”, a spus Slotboom.
Oamenii de știință cred, de asemenea, că ar putea fi capabili să stimuleze activitatea transportorului de cobalamină-bleomicină pentru a ajuta la tratarea tuberculozei. celulele mai ușor. Cu toate acestea, ne-am dat seama că acest lucru ar putea să nu fie simplu, deoarece bacteriile folosesc strategii eficiente pentru a împiedica antibioticele.”
Pentru a face acest lucru, oamenii de știință analizează în continuare modul în care funcționează transportorul. Ipoteza actuală este că „în interiorul celulei, porțile sunt golite prin legarea și hidroliza ATP. Dar nu știm cum se deschide în exterior pentru a lăsa să intre noi molecule.”
Transportoarele dimerice constau din două jumătăți. Acestea par să iasă în afara membranei celulare și este posibil să se deschidă într-un fel, cum ar fi o ușă, pentru a permite încărcături proaspete să intre în celulă. Oamenii de știință au vrut să vadă dacă ar putea. stimulează cumva acest proces de deschidere sau slăbire, crescând astfel intrarea antibioticelor.
Referințe: S. Rempel, C. Gati, M. Nijland, C. Thangaratnarajah, A. Karyolaimos, JW de Gier, A. Guskov și DJ Slotboom: Transportatorii ABC micobacterian mediază absorbția compușilor hidrofili.Nature, 26 martie 2020 , http://dx.doi.org/10.1038/s41586-020-2072-8
Tags: antibiotice, celule B, bacterii, celule, diviziune celulara, membrane celulare, electroni, microscopie electronica, genetica, laborator, lizozomi, membrane, metabolism, microscopie, molecule, peptide, fiziologie, proteine, stomac, celule T, tuberculoza , vitamina B12, vitamina
Dr. Liji Thomas este obstetrician și ginecolog care a absolvit Colegiul Medical Guvernamental, Universitatea Calicut, Kerala în 2001. Liji a lucrat ca consultant cu normă întreagă în obstetrică și ginecologie la un spital privat timp de câțiva ani după absolvire. Ea a consultat sute de paciente care se confruntă cu probleme legate de sarcină și infertilitate și a supravegheat peste 2.000 de nașteri, luptă mereu pentru o naștere normală, mai degrabă decât pentru o intervenție chirurgicală.
Thomas, Li Ji. (24 martie 2020). Oamenii de știință au descoperit că bacteriile tuberculoase transportă vitamine în celule. Știri – Medical. Recuperat la 18 mai 2022 de la https://www.news-medical.net/news/20200324/Scientists-discover -tuberculoza-canale-bacterii-vitamine-in-celula.aspx.
Thomas, Li Ji.” Oamenii de știință descoperă că bacteriile tuberculozei transportă vitaminele în celule”. Știri – Medical.18 mai 2022..
Thomas, Li Ji.” Oamenii de știință descoperă că bacteriile tuberculozei transportă vitamine în celule”. Știri – Medical.https://www.news-medical.net/news/20200324/Scientists-discover-tuberculosis-bacterium-channels-vitamins-into -the-cell.aspx.(Accesat 18 mai 2022).
Thomas, Li Ji.2020. Oamenii de știință descoperă că Mycobacterium tuberculosis transportă vitaminele în celule. -cell.aspx.
În acest interviu, vorbim cu dr. Damini Dey de la Centrul Medical Cedars-Sinai despre cele mai recente cercetări despre utilizarea AI pentru a prezice atacurile de cord.
În acest interviu, News-Medical vorbește cu dr. Laurence Orbuch despre lipsa de înțelegere din spatele afecțiunilor ginecologice precum endometrioza și despre cum să le schimbi.
În acest interviu, discutăm cu directorul medical al CMR Surgical, Mark Slack, despre robotul lor chirurgical de ultimă generație, Versius.
News-Medical.Net oferă acest serviciu de informații medicale în conformitate cu acești termeni și condiții. Vă rugăm să rețineți că informațiile medicale de pe acest site web au scopul de a sprijini și nu înlocui relația pacient-medic/medic și sfaturile medicale pe care le pot oferi.
Ora postării: 18-mai-2022
