* 연구자들은 X- 선 레이저를 사용하여 박테리아 단백질이 빛에 반응하여 어떻게 형태를 변화시키는 지에 대한 분자 세부 사항을 포착했습니다.
* 결과는 과학자들이 새로운 항생제를 개발하고 박테리아가 환경과 어떻게 상호 작용하는지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.
박테리아는 다양한 단백질을 사용하여 환경을 감지하고 반응합니다. 그러한 단백질 중 하나는 많은 광합성 박테리아에서 발견되는 피토크롬입니다. 피토 크롬은 빛을 흡수 할 때 모양이 변하는 광 수용체이며, 이는 다양한 세포 반응을 유발합니다.
과학자들은 수년간 식물 로크롬이 어떻게 작동하는지 이해하는 데 관심이 있었지만, 그들의 구조적 변화에 대한 분자 세부 사항은 애매 모호하게 남아 있습니다. 피토 크롬은 매우 작고 공부하기가 어렵 기 때문입니다.
그러나 캘리포니아의 SLAC National Accelerator Laboratory의 연구팀은 이제 X- 선 레이저를 사용하여 Deinococcus radiodurans 박테리아의 식물성이 빛에 반응하여 모양을 어떻게 변화시키는 지에 대한 분자 세부 사항을 포착했습니다.
연구원들은 Linac Coherent 광원 (LCL)을 사용하여 강력한 X- 레이 레이저를 사용하여 X- 레이의 매우 짧고 강렬한 펄스를 생산할 수 있습니다. 이 X- 레이는 모양이 바뀌면서 피토크롬의 "분자 영화"를 생성하는데 사용되었으며, 단백질의 구조가 빛에 반응하여 어떻게 변화하는지를 보여 주었다.
결과는 과학자들이 새로운 항생제를 개발하고 박테리아가 자신의 환경과 어떻게 상호 작용하는지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어, 피토 크롬의 작동 방식을 이해하면 기능을 차단하는 새로운 방법으로 이어질 수 있으며, 이는 박테리아가 환경에 적응하고 항생제에 내성이되는 것을 방지 할 수 있습니다.
참조 :
* Tenboer, J., Basu, S., Zatsepin, N.A., Pande, K., Zhang, P., Srajer, V., ... &Schlichting, I. (2022). 완전한 광 수용체 역학의 펨토초 X- 선이없는 전자 레이저 영화. 과학 발전, 8 (17), EABO2076.
