Genetik cəhətdən eyni olmasına baxmayaraq, bakteriyalar forma və ölçü baxımından əhəmiyyətli dərəcədə fərqli ola bilər. Bu dəyişikliklərin bakteriya funksiyasına təsir edib-etməməsi açıq sual olaraq qalır. Helmholtz RNT əsaslı İnfeksiya Tədqiqatları İnstitutunun (HIRI) və Julius-Maximilians-Würzburg Universitetinin (JMU) Mikrobiologiya kafedrasının tədqiqatçıları indi Bacteroides thetaiotaomikron bağırsaq bakteriyasının müxtəlif formaları arasındakı funksional fərqləri xarakterizə etdilər.

Onlar hüceyrə növü ilə metabolik funksiya arasında əlaqəni nümayiş etdirdilər. Bu tapıntılar mikrob bağırsaq müxtəlifliyi haqqında daha dərin anlayışlar təklif edir və mikrobioma əsaslı müalicələrdə yeni imkanlara yol açır. Tədqiqat bu yaxınlarda Cell Reports jurnalında dərc olunub .

İnsan bağırsağı müxtəlif mikrob icmasına ev sahibliyi edir. Bu bakteriyalar həzmi dəstəkləyərək və xəstəliklərdən qoruyaraq sağlamlığımızın qorunmasında mühüm rol oynayır. Onlar həddindən artıq müxtəliflik nümayiş etdirirlər, fərqlər təkcə növ səviyyəsində mövcud deyil. Eyni genetik tərkibə malik eyni növdən olan bakteriyalar belə fərqli görünə bilər.

Bunun yaxşı nümunəsi, ən çox yayılmış bağırsaq bakteriyalarının bəzilərini təmsil edən və əhəmiyyətli morfoloji variasiya nümayiş etdirən Bacteroides cinsidir. Bu o deməkdir ki, onlar morfotiplər kimi tanınan müxtəlif forma və ölçülərdə olurlar. İndiyə qədər bu müxtəlifliyin arxasında duran molekulyar mexanizmlər və onun bakteriya funksiyasına potensial təsiri zəif başa düşülüb.

Forma funksiyanı izləyir

Təhlil göstərdi ki, hətta homojen görünən bakteriyalar mədəniyyəti daxilində fərqli hüceyrə morfotipləri arasında gen aktivliyində əhəmiyyətli fərqlər var. “Bu genlərin bir çoxu maddələr mübadiləsində iştirak edən zülalların istehsalına cavabdehdir. Bu, morfoloji diferensiallaşmanın metabolik ixtisaslaşma ilə bağlı olduğunu göstərir” deyə aparıcı müəllif, HIRI-də əlaqəli alim və JMU-nun professoru Alexander Westermann izah edir.

Westermanın laboratoriyasında doktorant və tədqiqatın ilk müəllifi Elise Bornet əlavə edir: “Nəticələrimiz gözlənilməz oldu”. “Onlar göstərir ki, bakteriya hüceyrə ölçüsü fərqləri təkcə hüceyrə dövrü ilə bağlı deyil. Əksinə, bu, insan bağırsağı kimi dinamik bir mühitdə inkişaf etmək üçün düşünülmüş bir strategiya kimi görünür.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1750225160&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-perspective-gut-microbiota-diversity-reveals.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDQiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1750225160356&bpp=3&bdt=157&idt=-M&shv=r20250616&mjsv=m202506110101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750224963%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750224963%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750224963%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=2709604337821&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2260&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092113%2C31092885%2C95353386%2C95362655%2C95344787%2C95362798%2C95359265%2C95362804%2C95363069%2C31091638&oid=2&pvsid=5896334928779501&tmod=2074743607&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fpage4.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=214

Yeni bir üsul

Əvvəlcə tədqiqatçılar bakteriyaları ölçülərinə görə ayırıb çeşidlədilər. Gen aktivliyindəki fərqləri xarakterizə etmək üçün komanda HIRI-də Emmanuel Salibanın qrupu ilə sıx əməkdaşlıq edərək ultra həssas RNT sıralama metodu hazırlayıb. Bu texnologiya bioloji nümunələrdə ribonuklein turşularının (RNT) tərkibini müəyyən etməyə və təhlil etməyə imkan verir.

Bundan əlavə, tədqiqatçılar flüoresan in situ hibridləşmə adlı boyama üsulundan istifadə etdilər ki, bu da onlara transkriptləri birbaşa hüceyrədə vizuallaşdırmağa imkan verdi. Bu, komandaya diferensial şəkildə ifadə olunan genləri xüsusi hüceyrə formaları üçün biomarkerlər kimi müəyyən etməyə imkan verdi. Tədqiqatçılar müəyyən etdilər ki, bu markerlər təkcə hüceyrə tipinə xas deyil; onlardan bəziləri hətta hüceyrə ölçüsünün təyinində səbəbli olaraq iştirak edirlər.

Yeni metodun üstünlüyü ondan ibarətdir ki, onun üçün yalnız az miqdarda material tələb olunur. Əslində analiz üçün bir neçə hüceyrə kifayətdir. Westermann deyir: “Bizim protokolumuz təkcə cari tədqiqatımız üçün vacib deyil, həm də tədqiqat cəmiyyəti üçün dəyərli bir vasitədir”. “Gələcəkdə bizim texnikamız tədqiqatçılara həm Bacteroides, həm də digər mikrobiota növlərində fərdi hüceyrələrin gen aktivliyindəki fərqləri müəyyən etməyə kömək edə bilər”, – Bornet əlavə edir.

Əldə edilən anlayışlar tibb üçün yeni imkanlar aça bilər. Bacteroides bakteriyaları mühüm funksiyaları yerinə yetirdiyinə görə, onların müxtəlifliyini daha yaxşı başa düşmək yeni mikrobioma əsaslı müalicələrin əsasını qoya bilər.

Daha çox məlumat: Elise Bornet və digərləri, Aşağı girişli RNT-seq bağırsaq komensal bakteriyasında morfoloji heterojenliyin altında yatan metabolik ixtisaslaşmanı təklif edir, Cell Reports (2025). DOI: 10.1016/j.celrep.2025.115844

Jurnal məlumatı: Cell Reports 

Alman Araşdırma Mərkəzlərinin Helmholtz Assosiasiyası tərəfindən təmin edilmişdir