Оваа статија е прегледана во согласност со уредничките процедури и политики на Science X. Уредниците ги нагласија следните квалитети, обезбедувајќи го интегритетот на содржината:
Лепливиот надворешен слој на габи и бактерии, наречен „екстрацелуларен матрикс“ или ECM, има конзистенција на желе и делува како заштитен слој и обвивка. Но, според неодамнешна студија објавена во списанието iScience, спроведена од Универзитетот во Масачусетс Амхерст во соработка со Политехничкиот институт Вустер, ECM на некои микроорганизми формира гел само во присуство на оксална киселина или други едноставни киселини. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Бидејќи ECM игра важна улога во сè, од отпорност на антибиотици до затнати цевки и контаминација на медицински помагала, разбирањето како микроорганизмите манипулираат со своите лепливи гел слоеви има широки импликации за нашиот секојдневен живот.
„Отсекогаш ме интересирале микробните ECM“, вели Бери Гудел, професор по микробиологија на Универзитетот во Масачусетс Амхерст и виш автор на трудот. „Луѓето често го сметаат ECM за инертен заштитен надворешен слој што ги штити микроорганизмите. Но, тој може да дејствува и како канал што им овозможува на хранливите материи и ензимите да се движат во и надвор од микробните клетки.“
Облогата има неколку функции: нејзината лепливост значи дека поединечните микроорганизми можат да се групираат и да формираат колонии или „биофилмови“, а кога доволен број микроорганизми го прават тоа, може да ги затне цевките или да ја контаминира медицинската опрема.
Но, обвивката мора да биде и пропустлива. Многу микроорганизми лачат разни ензими и други метаболити преку ECM во материјалот што сакаат да го јадат или инфицираат (како што се скапано дрво или ткиво на 'рбетници), а потоа, кога ензимите ќе ја завршат својата дигестивна работа, ги пренесуваат хранливите материи низ ECM. Соединението се апсорбира назад во телото. екстрацелуларен матрикс.
Ова значи дека ECM не е само инертен заштитен слој; Всушност, како што покажаа Гудел и неговите колеги, микроорганизмите се чини дека имаат способност да ја контролираат лепливоста на нивниот ECM, а со тоа и нивната пропустливост. Како го прават тоа? Фото: Б. Гудел
Кај печурките, секрецијата се чини дека е оксална киселина, вообичаена органска киселина што природно се наоѓа во многу растенија. Како што открија Гудел и неговите колеги, многу микроби се чини дека ја користат оксалната киселина што ја лачат за да се врзат за надворешниот слој на јаглехидрати, формирајќи леплива, гел-слична ECM.
Но, кога тимот подетално разгледал, открил дека оксалната киселина не само што помага во производството на ECM, туку и го „регулира“: колку повеќе оксална киселина микробите додаваат во смесата од јаглехидрати и киселини, толку повискозен станува ECM. Колку повискозен станува ECM, толку повеќе ги блокира големите молекули да влезат или да излезат од микробот, додека помалите молекули остануваат слободни да влезат во микробот од околината и обратно.
Ова откритие го оспорува традиционалното научно разбирање за тоа како различните видови соединенија што ги ослободуваат габите и бактериите всушност стигнуваат од овие микроорганизми во животната средина. Гудел и неговите колеги сугерираа дека во некои случаи микроорганизмите можеби ќе мора повеќе да се потпираат на лачењето на многу мали молекули за да го нападнат матрицата или ткивото од кое зависи микроорганизмот за да преживее или да се зарази.
Ова значи дека лачењето на мали молекули може да игра голема улога во патогенезата ако поголемите ензими не можат да поминат низ микробниот екстрацелуларен матрикс.
„Се чини дека постои средина“, рече Гудел, „каде што микроорганизмите можат да ги контролираат нивоата на киселост за да се прилагодат на одредена средина, задржувајќи некои од поголемите молекули, како што се ензимите, додека им дозволуваат на помалите молекули лесно да поминат низ ECM“.
Модулацијата на ECM со оксална киселина може да биде начин микроорганизмите да се заштитат од антимикробни средства и антибиотици, бидејќи многу од овие лекови се составени од многу големи молекули. Токму оваа способност за прилагодување може да биде клучна за надминување на една од главните пречки во антимикробната терапија, бидејќи манипулирањето со ECM за да се направи попропустлив би можело да ја подобри ефикасноста на антибиотиците и антимикробните средства.
„Ако можеме да ја контролираме биосинтезата и лачењето на мали киселини како што е оксалат кај одредени микроби, можеме да контролираме и што влегува во микробите, што би можело да ни овозможи подобро да лекуваме многу микробни заболувања“, рече Гудел.
Дополнителни информации: Габриел Перез-Гонзалез и др., Интеракција на оксалати со бета-глукан: импликации за габичен екстрацелуларен матрикс и транспорт на метаболити, iScience (2023). DOI: 10.1016/j.isci.2023.106851
Доколку наидете на печатна грешка, неточност или сакате да поднесете барање за уредување на содржината на оваа страница, ве молиме користете го овој формулар. За општи прашања, ве молиме користете го нашиот формулар за контакт. За општи повратни информации, користете го делот за јавни коментари подолу (следете ги упатствата).
Вашите повратни информации ни се многу важни. Сепак, поради големиот обем на пораки, не можеме да гарантираме персонализиран одговор.
Вашата е-адреса се користи само за да им се каже на примателите кој ја испратил е-поштата. Ниту вашата адреса ниту адресата на примателот нема да се користат за друга цел. Информациите што ќе ги внесете ќе се појават во вашата е-пошта и нема да бидат зачувани од Phys.org во која било форма.
Добивајте неделни и/или дневни ажурирања во вашето сандаче. Можете да се отпишете во секое време и ние никогаш нема да ги споделиме вашите податоци со трети страни.
Ја правиме нашата содржина достапна за сите. Размислете за поддршка на мисијата на Science X со премиум сметка.
Оваа веб-страница користи колачиња за да ја олесни навигацијата, да ја анализира вашата употреба на нашите услуги, да собира податоци за персонализација на реклами и да обезбедува содржина од трети страни. Со користење на нашата веб-страница, потврдувате дека сте ги прочитале и разбрале нашите Политика за приватност и Услови за користење.