Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Mykobakterier bruker protein for å skape forskjellige populasjoner, unngå narkotika

Anonim

Undergrupper av tuberkulose (TB) -bakterielle bakterier kan vedvare selv når antibiotika tørker ut det meste av den totale befolkningen. Behovet for å eliminere disse vedvarende subpopulations er en grunn til at TB behandlingsregimer er så lange. Nå har forskere vist at et enkelt protein gjør at mykobakterier kan generere ulike populasjoner som kan unngå TB-legemidler. Proteinet kan være et mål for intervensjon; blokkere det kan føre til mindre mykobakteriell mangfold og forkorte TB-behandlingskurs. Forskningen ble støttet av National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), en del av National Institutes of Health.

annonse


Eric J. Rubin, MD, Ph.D., Harvard TH Chan Høgskolen, og E. Hesper Rego, Ph.D., Yale University School of Medicine, og deres medarbeidere studerte først Mycobacterium smegmatis, en nær slektning av Mycobacterium tuberculosis ( Mtb ), mikroben som forårsaker TB. Ved hjelp av fluorescerende reportermolekyler og tidsforskjellmikroskopi, undersøkte de individuelle celler etter hvert som de vokste og delte seg. Mykobakterier kan generere datterceller gjennom asymmetrisk vekst, noe som resulterer i genetisk identiske, men fysiologisk varierte, populasjoner. Mekanismene som ligger bak denne evnen og i hvilken grad cellens størrelse, veksthastighet og andre fysiologiske egenskaper er relatert til overlevelse i mykobakterielle populasjoner, ble ikke godt forstått.

Dr. Rubin og kollegaer fastslår at proteinproduktet av et enkelt gen, lamA, er et medlem av proteinmaskinen som er aktiv når mykobakteriene deler seg. Proteinet - som ikke er kjent for å eksistere i andre stavformede bakterier eller andre organismer - ser ut til å tillate asymmetrisk vekst i nye mycobakterielle celler laget under celledeling. Den asymmetriske veksten fører til bakterier med store variasjoner i fysiologiske egenskaper og sensitivitet for antibiotika.

I eksperimenter som brukte Mtb, fant forskerne at mykobakterier uten lamA dannet langt mindre forskjellige bakterier med mer ensartet følsomhet over for antibiotika. Ved eksponering for TB-stoffet rifampicin, for eksempel, var Mtb- celler som manglet lamA, mindre i stand til å overleve enn villtype-bakterier. I fremtiden kan det være mulig å utarbeide måter å hemme lamA eller dets protein på. Dette kan føre til redusert variasjon i Mtb- populasjoner og potensielt til mer ensartet sårbarhet mot narkotika, ifølge forskerne.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av NIH / Institutt for allergi og smittsomme sykdommer . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. E. Hesper Rego, Rebecca E. Audette, Eric J. Rubin. Sletting av en mykobakteriell divisome faktor kollapser en-celle fenotypisk heterogenitet . Nature, 2017; 546 (7656): 153 DOI: 10, 1038 / nature22361