21 Ekim 2024 — Kudüs İbrani Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, zararlı bakteri ve mantarları öldürebilen ve enfeksiyonlarla mücadele için yeni yöntemlere yol açabilecek bir grup bakteri toksini keşfettiler.

Nature Microbiology dergisinde yayınlanan araştırmaya göre , 100.000’den fazla mikrobiyal genomda bulunan bu toksinler, diğer organizmalara zarar vermeden bakteri ve mantar hücrelerini yok edebilen güçlü antibakteriyel ve antifungal özellikler sergiliyor.

“Bulgularımız, bakterilerin diğer mikroplarla rekabet halinde toksinleri nasıl kullandıklarına dair anlayışımızı genişletiyor ve insan ve bitki bakteri ve mantar patojenlerine karşı kritik olarak ihtiyaç duyulan antimikrobiyal ajanlar üzerine gelecekteki araştırmalar için heyecan verici yollar sağlıyor,” diyor Dr. Neta Schlezinger ile Koret Veterinerlik Fakültesi’nden çalışmayı yöneten Hebrew Üniversitesi Çevre Bilimleri Enstitüsü’nden Dr. Asaf Levy. “Bu toksinlerin yeni klinik tedaviler veya biyoteknolojik yenilikler için bir temel oluşturma potansiyeli özellikle heyecan verici.”

Mikrobiyal rekabet doğal bir olgudur ve bakteriler rakiplerini ortadan kaldırmak için toksinler de dahil olmak üzere karmaşık yöntemler geliştirmiştir. Bakteriler ve mantarlar tarafından üretilen antibiyotikler doğal bileşiklere örnektir.

Bu çalışmada, Dr. Levy’nin ekibi 105.000’den fazla mikrobiyal genomda 100-150 amino asit uzunluğunda polimorfik toksin proteinlerini keşfetmek için yenilikçi bir hesaplamalı yaklaşım geliştirdi. Bunlar, farklı ekosistemlerdeki rekabet eden mikroorganizmaları hedef alarak ve öldürerek mikrobiyal savaşta önemli bir rol oynarlar.

Özellikle, toksinler patojenik mantarlara karşı güçlü bir antifungal aktivite sergilerken, belirli omurgasız türlerini ve makrofajları etkilemez. Çalışmanın deneysel sonuçları, bu toksinlerin öncelikle hücre zarı, DNA veya hücre bölünmesi gibi temel hücresel süreçleri hedef alan etkili enzimler olarak hareket ettiğini göstermektedir.

İki toksin-bağışıklık protein kompleksinin yapısal analizi, bu toksinlerden bazılarının hedef hücrelerdeki DNA’yı parçalayabilen DNase aktivitesine sahip olduğunu daha da doğruladı. İlginç bir şekilde, yapı, toksinin negatif yüklü DNA’ya bağlanan DNA bağlanma bölgesinde pozitif yüklü olduğunu gösteriyor. Bu arada, antitoksin proteini negatif yüklüdür ve bu da toksinin hedef DNA’ya bağlanmasını engeller.

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.