Ontsleuteling van het genoominjectiemechanisme in een virus dat Pseudomonas aeruginosa aanvalt

AmsterdamWetenschappers hebben vooruitgang geboekt in het bestuderen van een virus dat de Pseudomonas aeruginosa bacterie aanvalt. Ze hebben ontdekt hoe het zijn genetisch materiaal injecteert. Deze doorbraak, bereikt met gedetailleerde beeldvorming en geavanceerde genetische technieken, benadrukt het potentieel van deze virussen als behandeling voor infecties die resistent zijn tegen antibiotica.

Het onderzoek richt zich op een faag genaamd DEV, die getest wordt tegen P. aeruginosa, een bacterie die infecties kan veroorzaken, vooral bij mensen met aandoeningen zoals taaislijmziekte. DEV valt op door zijn grote RNA-polymerase, een enzym bestaande uit 3.398 aminozuren dat zich binnenin zijn beschermende omhulsel bevindt. Dit enzym is essentieel voor het transport van het DNA van de faag naar een bacteriële cel, een proces waarbij drie eiwitten betrokken zijn. Het doel is om te begrijpen hoe dit overdrachtmechanisme werkt.

• Het vaststellen van de structurele onderdelen van de faag.
• Het onderzoeken van de infectiefasen door middel van genetische knockouts.
• Het visualiseren van de interactie tussen de faag en zijn bacteriële gastheer.

Dit onderzoek streeft ernaar nieuw licht te werpen op bestaande genomische gegevens door de uitdagingen aan te pakken die worden veroorzaakt door snelle veranderingen in aminozuren, waardoor traditionele methoden moeite hebben om evolutionaire verbanden te begrijpen.

Hoe fagen bacteriën binnendringen: de rol van staartvezels

Lees ook:

Vandaag · 04:07

Astrofysicus onthult theorie achter mysterieuze 'zebra'-signalen van Crabnevelpulsar

Staartvezels zijn essentieel bij de hechting van fagen aan bacteriën. Eerst zorgen de vijf lange staartvezels ervoor dat de faag zich aan het oppervlak van de bacterie vasthecht. Na deze bevestiging geeft een korte staartvezel een signaal af dat de invasiecapaciteit van de faag activeert. Vervolgens werken de eiwitten gp73, gp72, en gp71 samen om het virale genoom de bacteriële cel binnen te laten dringen.

Deze studie gaat verder dan alleen het identificeren van onderdelen van een faag. Het heeft invloed op het bredere veld van fagotherapie. Door de gedetailleerde structuur van DEV te onthullen, willen onderzoekers nieuwe initiatieven starten om deze gegevens om te zetten in modellen die de interactie tussen fagen en gastheercellen illustreren. Een grondige kennis van de werking van fagen kan behandelstrategieën veranderen en een nieuwe aanpak bieden in de strijd tegen antibioticaresistente infecties.

De University of Alabama at Birmingham heeft een nieuw Centrum voor Integratieve Structurele Biologie dat als doel heeft om onderzoek naar infecties te verbeteren. Ze bestuderen ziektes die ontstekingen en zenuwproblemen veroorzaken door verschillende methoden te gebruiken om grote moleculen te bekijken en hun interacties te begrijpen.

Het begrijpen van de werking van fagen is cruciaal omdat wetenschappers fagentherapie zien als een veelbelovend alternatief voor antibiotica. Dit onderzoek toont aan hoe het bestuderen van de structuur van biologische systemen kan bijdragen aan het verklaren van complexe processen die voorheen moeilijk te doorgronden waren.