Delthia Ricks tərəfindən , Phys.org

Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləri^{Mg 2+} aclığı altında ∆phoQ ilə əlaqəli hüceyrə ölçüsü dəyişiklikləri . Kredit: Elm Siqnallaşdırma (2025). DOI: 10.1126/scisignal.adu7253

1940-cı illərdə antibiotiklərin meydana çıxmasından sonra elm adamları onların yoluxucu xəstəliklərə qalib gəlmək ərəfəsində olduqlarına əmin idilər və bakterial patogenlər haqqında hərtərəfli biliyin artıq yaxşı sənədləşdirildiyi anlayışı onların inamını gücləndirdi.

Daha sonra dərmanlara qarşı müqavimət ümumdünya antibiotik inqilabının başlamasından çox keçmədi. Bu, bakterial mürəkkəblik haqqında göz açan bir dərs idi. İndi, bakteriya hüceyrəsini əhatə edən kiçik zülalların diqqətdən kənarda qalan və öyrənilməmiş populyasiyalarını əhatə edən başqa bir cəbhədə yeni bir mürəkkəblik dərsi açılır. Bu kiçik molekullar bakterial membranların yığılmasına köməklikdən tutmuş siqnal fəaliyyətlərinə vasitəçiliyə qədər bir sıra proseslərdə yaxından iştirak edirlər. Artan sayda elm adamı deyir ki, onlar yeni növ antibakterial dərmanlarda hədəf kimi istifadə olunmağa hazırdırlar.

Diqqəti cəlb edən kritik kiçik molekullar qrupu Escherichia coli-də yaşayır və bakteriya hüceyrəsinin potensial ölümcül hadisələrə necə reaksiya verməsi ilə mürəkkəb şəkildə bağlıdır.

Nyu-Cersidəki Rutgers Universitetində tədqiqatçılar qrupu E. coli-də bu kiçik zülalların bir hissəsini və xüsusən də komandanın qeyri-adi bir ad olan YoaI ilə vəftiz etdiyi birini kəşf etdi. Rutgers komandası müəyyən etdi ki, YoaI iki komponentli siqnal sistemi arasında çarpaz danışıqda vasitəçilik edir, çünki stress siqnalı maqnezium səviyyəsinin aşağı düşməsi fonunda genişlənir, bu, E. coli-də siqnalizasiyanı tənzimləyən stressin yaratdığı kiçik zülalların məlum repertuarını genişləndirir.

Tədqiqatçılar YoaI-ni bakteriyadakı digər kiçik zülallarla müqayisə etdilər və bu molekulların və mineralın səviyyəsi kəskin şəkildə düşdüyü zaman onların rollarının ətraflı portretini qurdular.

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&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1758882134&rafmt=1&armr=3&plas=164x742_l%7C164x742_r&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-09-overlooked-small-proteins-coli-insights.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4xMjgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjEyOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMTI4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1758882131133&bpp=1&bdt=163&idt=760&shv=r20250924&mjsv=m202509230101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1758881928%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1758881928%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1758881928%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0%2C336x280&nras=1&correlator=6519136313039&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=1853&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31094694%2C95371967&oid=2&psts=AOrYGsn2aU0-9eNSCAI9KhAcfTZqi-oa5gOhfpA0UfHtEty8RdQ3VEX-fnrfBl8BNV1oWaI3DiZyo6kVc4BrcMag7O2-KvZhsnSMkboMnw&pvsid=1563895793186120&tmod=1937875900&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&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=3811

Tədqiqat “Science Signaling” jurnalında dərc olunub və bakteriya hüceyrəsinin digər komponentlərinə yönəlmiş tədqiqatların uzun müddət kölgəsində qalmış zülalları anlamaq üçün yeni pəncərə açır.

Rutgers qrupunun əməkdaşları E. coli genomunun ən azı 150 kiçik zülalı kodladığını, onların əksəriyyətinin funksional olaraq xarakterik olmadığını aşkar etdilər. Kiçik bakteriya zülalları 50-dən az amin turşusu olan kimi müəyyən edilir. Ölçüləri nə qədər kiçik olsalar da, onlar E. coli-nin həyatına və sağ qalmasına titanik təsir göstərə bilər, ətraf mühitdən gələn stressə cavab verməyə kömək edir.

Təhqiqatın aparıcı müəllifi və Rutgers komandasının bioinformatika tədqiqatçısı Dr. Sangeevan Vellappan yazır: “Canlı orqanizmlər müxtəlif gen tənzimləmə mexanizmləri vasitəsilə ətraf mühitin stresini hiss edir və onlara cavab verir”.

Bakterial hüceyrələrdə kiçik zülallar üzərində keçmiş araşdırmalara nəzər salan Vellappan qeyd etdi ki, ” transkripsiya faktorları və kiçik RNT-lər kimi tənzimləyiciləri əhatə edən bu mexanizmlərdən bəziləri dərindən tədqiq edilsə də, stressə uyğunlaşma üçün vacib olan digər tənzimləyici yollar – bu tədqiqatda araşdırılan zülallar – daha az başa düşülür.”

“Biz maqnezium aclığı zamanı E. coli-də induksiya edilən 17 kiçik zülalı müəyyən etdik və xarakterizə etdik”, – Vellappan davam edərək təcrübələrdə aclığın səbəb olduğunu qeyd etdi.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

Maqnezium E. coli-nin sağ qalmasının açarıdır. Mineraldan ac qaldıqda, komanda bakteriyaların çoxaldığı stress siqnallarını izləyə bildi.

Vellappan və həmkarları təcrübələrində maqnezium tükənməsinin DNT, RNT və zülalların sintezi kimi bir çox kritik prosesləri təhdid etdiyini aşkar etdilər. Maqnezium azalan kimi E. coli-də stress reaksiyaları yüksəldi. Tədqiqatdakı məlumatlara görə, komanda ribosom profili adlanan xüsusi bir növ RNT ardıcıllığından istifadə edərək 17 kiçik zülalın ortaya çıxmasını dəqiq müəyyənləşdirə bildi.

Kiçik zülallar, Vellappan vurğuladı, tədqiqatın əsas mövzuları kimi ortaya çıxır. Bütün dünya üzrə elm adamları daha dərin anlayışlar inkişaf etdirmək məqsədi ilə E. coli (və digər bakteriyalar) funksiyasının altında yatan saysız-hesabsız mexanizmlər haqqında daha dərin səviyyədə anlayış axtarırlar, lakin eyni zamanda, yeni dərman hədəfləri üçün həssaslıq yerləri axtarırlar.

E. coli-nin əksər suşları zərərsiz olsa da, bakteriyaların patogen ştammları, məsələn, Şiqa toksini yaradan E. coli—STEC həyati təhlükəsi olan ishala səbəb ola bilər. Bir çox digər patogen suşlar da həyati təhlükəsi olan ishala və qan axını ilə ölümcül infeksiyalara səbəb olur. Uropatogen E. coli—UPEC—ciddi sidik yolları infeksiyalarına səbəb ola bilər.

E. coli infeksiyaları əsas ictimai sağlamlıq problemləridir və çoxlu dərmanlara qarşı müqavimət bakteriyaların öldürücülüyünü artırmışdır. The Lancet -də 2022-ci ildə aparılan araşdırmaya görə , qlobal miqyasda bakteriyalar hər il təxminən 500.000 ölümlə əlaqələndirilir.

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=1092384543&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1758882154&rafmt=1&armr=3&plas=164x742_l%7C164x742_r&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-09-overlooked-small-proteins-coli-insights.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4xMjgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjEyOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMTI4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1758882131133&bpp=1&bdt=163&idt=785&shv=r20250924&mjsv=m202509230101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1758881928%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1758881928%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1758881928%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0%2C336x280%2C750x280%2C336x280&nras=1&correlator=6519136313039&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=3889&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=152&eid=31094694%2C95371967&oid=2&psts=AOrYGsn2aU0-9eNSCAI9KhAcfTZqi-oa5gOhfpA0UfHtEty8RdQ3VEX-fnrfBl8BNV1oWaI3DiZyo6kVc4BrcMag7O2-KvZhsnSMkboMnw%2CAOrYGsm0aY3OBNcuDQsNZmHARZhrMeY6OX67Zwn4neUyRE8VbQViAk4U3yfAlc1apEWu68JUVzYwXzmBBlG26MenwHHDedZoSaKjbObnMg%2CAOrYGskyx3W5XNpgJcQqoopezAnyCFVfSsgrrPnvyinWsdk0yF9DtG7Tq-5MYyfwNNqlykQ0aIuRLEs2g6UOdHpeJLpShqZ9dI7eFvf9YtQdmUNRFQ&pvsid=1563895793186120&tmod=1937875900&uas=3&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&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=3&uci=a!3&btvi=3&fsb=1&dtd=23365

Lakin Rutgers komandası maqnezium tükənməsi şəraitində siqnalın incəliklərinə diqqət yetirdi. Bu axtarışda onlar 17 kiçik zülaldan bir neçəsini maqneziuma həssas iki komponentli PhoQ-PhoP siqnal sisteminə birləşdirdilər. Tədqiqatlarının bu hissəsində onlar kiçik zülalların silinməsi və ya həddindən artıq ifadə edilməsinin E. coli-nin böyüməsini və aşağı maqneziuma uyğunlaşma qabiliyyətini pozduğunu təsdiqlədilər.

Komanda daha sonra aşağı maqnezium altında artan, lakin PhoQ-PhoP siqnalı ilə əlaqəli olmayan YoaI-yə diqqət yetirdi. Əvəzində bu zülal E. coli-nin fərqli bir stres növünə, yəni osmotik dalğalanmaya necə cavab verdiyinə nəzarət edən digər iki komponentli EnvZ-OmpR sistemini aktivləşdirdi.

Ümumilikdə, Vellappan və həmkarlarının tədqiqatı E. coli-də stress uyğunlaşmasında iştirak edən kiçik zülallar haqqında elmi bilikləri genişləndirir və tək kiçik zülal olan YoaI-nin əhəmiyyətini açır. Eyni dərəcədə əhəmiyyətli olan yeni araşdırma, ümumiyyətlə, bakteriyalarda stress reaksiyalarını əlaqələndirən kiçik bakterial zülalların oynadığı rol haqqında bilikləri gücləndirir.

Komanda araşdırmalarının daha praqmatik tərəfini görür – əlavə tədqiqatlar E. coli-nin siqnal kaskadı ilə bağlı anlayışları necə dərinləşdirə bilər. “Nəticələrimiz göstərir ki, bu zülallar stres reaksiyalarının koordinasiyasında daha geniş rol oynayır, xüsusi stressorlara cavab verən ciddi şəkildə bölünmüş yollardan daha çox hüceyrə stres şəbəkələrinin bir-birinə bağlı təbiətini əks etdirir” dedi Vellappan.

Sizin üçün müəllifimiz Delthia Ricks tərəfindən yazılmış , Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Sangeevan Vellappan et al, Escherichia colire-də stress səbəb olan kiçik zülalların təhlili YoaI-nin fərqli siqnal sistemləri arasında çarpaz danışıqda vasitəçilik etdiyini göstərir, Elm Siqnallaşdırma (2025). DOI: 10.1126/scisignal.adu7253

Jurnal məlumatı: Science Signaling , The Lancet  

© 2025 Science X Network