Sorbonne Université의 연구원들이 이끄는 저널 자연 미생물학에 발표 된 연구는 박테리아가 그들의 환경을 감지하는 방법에 대한 새로운 관점을 제공하고 항생제 내성 감염을 포함한 박테리아 감염에 대한 치료의 발달을 안내 할 수있는 새로운 관점을 제공합니다.
박테리아는 그들의 환경에서 방대한 분자에 지속적으로 노출되며, 많은 사람들이 '센서 도메인'이라는 특수 단백질을 사용하여 이러한 분자를 감지하고 반응합니다. 이 단백질은 감지 된 분자에 반응하여 박테리아 세포의 특정 유전자를 켜거나 끄는 스위치처럼 작용하여 신진 대사에서 독성에 이르기까지 모든 것을 제어합니다.
그들의 중요한 중요성에도 불구하고, 많은 센서 도메인에 의해 검출 된 정확한 분자는 알려져 있지 않았다. 이를 해결하기 위해 연구원들은 센서라고 불리는 새로운 방법을 개발하여 센서 도메인을 수정하여 천연 리간드 대신 합성 분자에 결합합니다. 이 합성 분자는 단백질 혼합물로부터 센서 도메인을 '낚시'하는 데 사용될 수 있으며 결합 파트너를 식별 할 수있다.
이 팀은 센서를 사용하여 폐렴 및 패혈증을 포함한 다양한 감염을 담당하는 기회 주의적 인간 병원체 슈도모나스 aeruginosa에서 여러 센서 도메인의 결합 파트너를 식별했습니다. 그들은 이들 센서 도메인이 당, 아미노산 및 지질을 포함한 다양한 분자를 검출하고, 이들 분자는 인간 호흡기와 같은 다른 환경에서 P. aeruginosa의 생존에 필수적이라는 것을 발견했다.
연구 책임자 인 윌리엄 비즈 카라-오르테 테가 (William Vizcarra-Ortega) 박사는“이 방법은 슈도모나스 aeruginosa 외에 다른 박테리아에 적용될 수 있으며, 광범위한 센서 도메인의 분자 표적을 보여주고 박테리아가 환경과 어떻게 상호 작용하는지에 대한 새로운 통찰력을 제공 할 수 있다고 생각한다.
"이 정보는 항균제 약물 설계 및 센서 도메인을 표적화하고 박테리아 신호 전달 경로를 방해하는 새로운 항생제의 개발을 위해 이용 될 수 있습니다."
연구원들은이 방법이 박테리아 감염을 예방하고 치료하는 새로운 방법을 식별하는 데 도움이 될 수 있다고 생각합니다. 예를 들어, 특정 환경에서 박테리아 생존에 필수적인 분자를 식별함으로써, 검출을 차단하거나 기능을 방해하는 전략을 개발하여 박테리아의 성장을 억제 할 수 있습니다.
앞으로 연구원들은 방법의 잠재적 인 응용을 더 탐구하고 항생제 내성에서 센서 도메인의 역할을 조사하는 것을 목표로합니다. 또한이 방법을 사용하여 다른 유형의 박테리아를 연구하고 박테리아 감염 치료를위한 새로운 약물 표적을 식별 할 계획입니다.