Kristian Urban, Kiel Universiteti tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Torpaqda yaşayan göbələk Apiotrichum porosum yüksək patogen potensiala malik növlərə nümunədir: zərərli göbələk növləri ilə əlaqəlidir, göbələk əleyhinə maddələrə qarşı müqavimət göstərir və beləliklə, yaxın gələcəkdə insan patogeninə çevrilə bilər. Müəllif: Dr. Marko Guerreiro

Kiel Universiteti və MPI-EvolBio tədqiqatçıları tərəfindən aparılan yeni bir araşdırma, daha səmərəli zülal istehsalının göbələklərin insan bədəninə uyğunlaşmasına necə təsir etdiyini və əvvəllər zərərsiz olan növləri potensial olaraq yeni patogenlərə çevirdiyini təsvir edir. Qlobal dəyişikliklər və əlaqəli temperatur artımı fonunda, göbələk infeksiyaları dünya miqyasında artmaqdadır və bitkiləri, vəhşi təbiəti və həmçinin insan sağlamlığını təhdid edir. Bir çox göbələk növü tamamilə zərərsizdir və üzvi maddələrin parçalanması və qida maddələrinin torpağa buraxılması kimi vacib ekoloji funksiyaları yerinə yetirir.

Çoxhüceyrəli orqanizmlərin simbiontları olaraq, onlar sahibləri üçün faydalı funksiyalar yerinə yetirirlər. Digər tərəfdən, bəzi növlər sözdə fürsətçi insan patogenləridir: xüsusən də zəifləmiş immun sistemində bu cür göbələklər bədəndə koloniya yarada və ciddi və hətta həyati təhlükə yaradan infeksiyalara səbəb ola bilər.

Kiel Universiteti və Plöndəki Maks Plank Təkamül Biologiyası İnstitutu (MPI-EvolBio) kimi müəssisələrdə göbələklər tez-tez bitkilərin patogenləri kimi öyrənilsə də, tədqiqatçılar getdikcə onların insanlara zərərli təsirlərinə diqqət yetirirlər. Kiel Universiteti və MPI-EvolBio-nun Ətraf Mühit Genomikası qrupunun rəhbəri professor Eva Stukenbrokun rəhbərlik etdiyi tədqiqat qrupu qlobal dəyişikliklər zamanı müəyyən göbələklərin niyə insan patogenlərinə çevrilə biləcəyini araşdırmaq üçün yeni bir araşdırma aparıb. Bu məqsədlə tədqiqatçılar insanlar üçün həm zərərsiz, həm də təhlükəli növləri əhatə edən Trichosporonales dəstəsinin müxtəlif göbələk növlərini təhlil ediblər.

Adətən torpaqda olan zərərsiz növlərdəki genomlarla məməlilərin bədənində yaşayan zərərli növlərin genomlarının müqayisəsi göstərdi ki, onlar genetik quruluşlarına görə daha az, genetik məlumatları spesifik zülallara ötürmə səmərəliliyinə görə daha çox fərqlənirlər. Zərərli göbələklər, əsasən karbon mərkəzli həyat tərzində ixtisaslaşmış torpaqda yaşayan qohumlarından fərqli olaraq, yağ metabolizması üçün optimallaşdırma strategiyası hazırlamışlar. Bu, birincilərin yağla zəngin bir mühitdə yeni həyat şəraitinə daha tez uyğunlaşmasına imkan verir və bu da patogen həyat tərzinə keçidi asanlaşdıra bilər.

Zərərsiz və zərərli növlərin genetik tərkibi əsasən oxşar olduğundan, göbələklərin getdikcə insan patogenlərinə çevrilmə riski əvvəllər düşünüləndən daha yüksək görünür. Tədqiqat qrupu bu yaxınlarda Braunşveyq, Boxum və İllinoysdan olan həmkarları ilə birlikdə ictimai səhiyyə üçün xüsusilə aktual olan tapıntılarını Nature Communications jurnalında dərc etdi .

Daha səmərəli protein istehsalı yeni həyat şəraitinə sürətli uyğunlaşma təmin edir

Tədqiqat, mümkün fərqləri müəyyən etmək üçün yaxın qohum göbələk növlərinin müqayisəli genom təhlili ilə başladı. “Biz patogen göbələklərin insan hüceyrələrinə hücum etmək, toksinlər istehsal etmək və ya immun sistemi ilə mübarizə aparmaq üçün müəyyən zərərli zülallar istehsal edən sözdə virulentlik genlərinə malik olduğunu fərz etdik. Lakin gözləntilərimizin əksinə olaraq, patogen və zərərsiz növlər genetik quruluşlarına görə olduqca oxşar idi”, – deyə ilk müəllif, Stukenbrokun qrupunda postdoktorluq tədqiqatçısı Dr. Marko Guerreiro izah edir.

Əslində, tədqiqatçılar zərərsiz və zərərli göbələklər arasındakı əsas fərqin hansı genlərə sahib olmaları deyil, müəyyən zülalların istehsalını optimallaşdırmaq üçün onlardan nə dərəcədə səmərəli istifadə edə bilmələri olduğunu aşkar etdilər. “Patogen göbələklər yağ metabolizmasında iştirak edən zülalların daha tez istehsal olunduğu bir strategiya hazırlayıblar. Bu adaptasiya olduqca vacibdir, çünki lipidlər məməlilərin bədənində boldur, lakin ətraf mühitdə çox nadirdir. Bu, onların insan bədəninə tez uyğunlaşmasına və bu mühitdə inkişaf etməsinə imkan verir”, – deyə Guerreiro bildirir.

Bu mexanizm gen ifadəsindəki gec bir mərhələyə əsaslanır: amin turşularının zülallara yığıldığı tərcümə, kodonlar kimi tanınan mRNT-dəki spesifik siqnallar tRNT molekullarına nə qədər yaxşı uyğunlaşsa, bir o qədər sürətli gedir. ” Patogen göbələklərdə tRNT və kodonlar arasındakı bu uyğunluq xüsusilə yaxşıdır. Adaptiv təkamül, yağ metabolizması üçün zülal istehsalını optimallaşdırmaq və beləliklə, insan bədəninə uyğunlaşma əldə etmək üçün hər ikisinin tərkibinə təsir göstərmiş ola bilər”, – deyə Guerreiro vurğulayır.

Tədqiqatçılar laboratoriyada bu genetik optimallaşdırmanın təsirini təsdiqləyə bildilər: Həmçinin, təcrübələrində yağ metabolizması üçün tənzimlənmiş genlərə malik göbələklər lipidlərlə zəngin yaşayış şəraitinə daha sürətli uyğunlaşma göstərdilər və burada onlar xeyli yaxşı böyüdülər. Bu, karbonla zəngin mühitdə torpaqda yaşayan göbələklərdən fərqli olaraq, bu strategiyanın insan bədəninə sürətli uyğunlaşmağa kömək etdiyi fikrini dəstəkləyir.

Gündəlik məlumat üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosdakı ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz bülletenimizə abunə olun və gündəlik və ya həftəlik olaraq vacib olan nailiyyətlər, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında yeniliklər əldə edin .

Optimallaşdırılmış yağ metabolizması yeni patogenlərin yaranma potensialını artırır

Beləliklə, yeni tədqiqat göstərir ki, yeni göbələk patogenlərinin ortaya çıxmasına doğru addım çox kiçik ola bilər və prinsipcə, sadəcə yağ metabolizmasının səmərəliliyinin artması yolu ilə inkişaf edə bilər.

” Göbələk əleyhinə dərmanlara qarşı artan müqaviməti nəzərə alsaq , bu, xüsusilə narahatedicidir, çünki insan bədəni temperaturunda inkişaf edən, lakin hazırda zərərsiz hesab edilən növlər bu keçidi asanlıqla edə bilərlər”, – deyə tədqiqatın əhəmiyyətini vurğulayan Guerreiro bildirir. Yaxın gələcək üçün proqnozlaşdırılan iqlim şəraitində çoxsaylı yeni və problemli göbələk patogenlərinin olması gözlənilir.

Buna görə də tədqiqatçılar müəyyən genomik imzalara əsaslanaraq ciddi bir sağlamlıq problemi kimi ortaya çıxmazdan əvvəl patogen olma potensialına malik olan göbələk növlərini müəyyən etməyi hədəfləyirlər.

“Ümumiyyətlə, tədqiqatımız göbələk patogenliyinə baxışı kökündən dəyişdirir və göstərir ki, zərərsiz ətraf mühit orqanizmlərindən insan sağlamlığı üçün təhlükəyə çevrilmə əvvəllər təsəvvür ediləndən daha sürətli və təkamül baxımından əlçatan ola bilər. İqlim dəyişikliyi, immuniteti zəifləmiş populyasiyaların artması və qlobal əlaqə göbələk xəstəlikləri üçün yeni imkanlar yaratdıqca, bu təkamül dinamikasını anlamaq və izləmək tibbi baxımdan getdikcə daha vacib hala gəlir”, – deyə Kiel Universitetinin prioritet tədqiqat sahəsi olan Kiel Həyat Elmi (KLS) daxilindəki Kiel Bitki Mərkəzinin (KPC) rəhbəri Stukenbrok ümumiləşdirir.

Nəşr detalları

Marco Alexandre Guerreiro və digərləri, Patogen göbələklərdə adaptasiyanın genomik və fizioloji əlamətləri, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-68330-6

Jurnal məlumatları: Nature Communications 

Əsas anlayışlar

göbələklərEv Sahibinin Uyğunlaşması

Kiel Universiteti tərəfindən təmin edilir