Jumbo faglar bakteriyaları öldürməyi sevirlər – onlardan antibiotik kimi istifadə etmək olarmı?

Faglar bakteriyaya DNT yeritməklə hücum edən, sonra isə çoxalmaq üçün bakteriya mexanizmlərini qəsb edən viruslardır. Nəhayət, onlar özlərinin o qədər çox surətini çıxarırlar ki, bakteriyalar partlayır. Bu prosesə jumbo fag adlanan unikal virus növündə baxaraq, alimlər artan müqavimət böhranını həll edə biləcək yeni antibiotiklərin necə hazırlanacağını öyrənməyə ümid edirlər.
Jumbo fag orta fagdan dörd dəfə çox DNT-yə malikdir. O, bu genetik materialdan bakteriyaların içərisində zülaldan hazırlanmış qoruyucu qalxanla əhatə olunmuş halda DNT-ni kopyalaya biləcəyi məhdud bir boşluq yaratmaq üçün istifadə edir .
UC San Francisco-da tədqiqatçılar qalxanın bir sıra “gizli əl sıxma” vasitəsilə işlədiyini aşkar etdilər. Onlar yalnız müəyyən faydalı zülalların keçməsinə imkan verir.
Əl sıxmaların hamısı böyük, mərkəzi bir protein ehtiva edir. Fərqli zülalları yoxlamaq və tanımaq və onlara keçid vermək üçün özünün müxtəlif hissələrini istifadə etməyə imkan verən bir formaya malikdir.
San-Fransisko Universitetinin mikrobiologiya və immunologiya üzrə dosenti və fevralın 5-də Təbiətdə görünən tədqiqatın baş müəllifi Cozef Bondi-Denomi, “Bu, ümumiyyətlə görməyi gözlədiyimiz şey deyil” dedi .
“Bir faqın etməsi təəccüblü dərəcədə mürəkkəb bir şeydir” dedi.
Gizli əl sıxma
Jumbo faqlar bir əsrdən çox əvvəl kəşf edilmiş bakteriofaqlar və ya qısaca faqlar adlanan viruslar qrupuna aiddir. Başlanğıcda, faqlar bakterial infeksiyaları müalicə etmək üçün bir yol olaraq görüldü, çünki onlar insanlar üçün zərərsizdirlər və başqalarını tək qoyarkən xüsusi bakteriyaları öldürə bilərlər.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1738818951&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-02-jumbo-phages-bacteria-antibiotics.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siTm90IEEoQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMi4wLjY4MzQuMTYyIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTMyLjAuNjgzNC4xNjIiXV0sMF0.&dt=1738818951943&bpp=3&bdt=144&idt=3&shv=r20250204&mjsv=m202502030101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738818751%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738818751%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1738818751%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=5165405053876&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=447&ady=2024&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31090191%2C95344787%2C95350548%2C95347432&oid=2&pvsid=2886049529468056&tmod=136008270&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=4&uci=a!4&btvi=1&fsb=1&dtd=6
Antibiotik dərmanlar hazırlandıqdan sonra maraq yox oldu, lakin antibiotiklərə davamlı bakteriyalarla mübarizənin yeni yollarının tapılmasının təcililiyi onu bir daha alovlandırır.
Elm adamları ilk dəfə 1980-ci illərin əvvəllərində jumbo faqlar üzərində işləməyə başladılar , lakin 2017-ci ilə qədər UCSF və UC San Diegodakı tədqiqatçılar qalxanı təşkil edən çevik zülalı müəyyən etmək üçün birlikdə işlədilər.
2020-ci ildə Bondy-Denomy, zülal qalxanının fagın DNT-sini bakteriyaların müdafiə qüvvələrinin hücumlarından qoruduğunu göstərən bir araşdırmaya rəhbərlik etdi.
O və aspirant Kler Kokontis, bu virusların infeksiyalara qarşı istifadəsinə gəldikdə, bu qalxanın jumbo faglara adi faqlardan fərqli üstünlüklər verə biləcəyindən şübhələnirdilər.
Tədqiqatçılar qalxanın faydalı zülalları necə tanıdığını və onlara qorunan əraziyə keçməsini öyrənmək istəyiblər.
Onlar kəşf etdilər ki, sirr, gözlənilməz şəkildə qarşılıqlı əlaqədə olan faj tərəfindən hazırlanmış bir qrup zülal idi.
Mərkəzdə Importer1 və ya Imp1 adlı bir faj proteini Kokontis idi. Zülalların qorunan məkana idxal edilməsi üçün onlar Imp1 ilə qarşılıqlı əlaqədə olmalı idilər.
Tədqiqatçılar həmçinin Imp1-ə xarici zülalları qalxan vasitəsilə gətirməyə kömək edən əlavə idxalçı zülallar dəsti tapdılar.
Imp1 və qalxan xaricindəki bir zülal arasındakı qarşılıqlı əlaqə, zülalın qorunan əraziyə daxil olmasına icazə verməzdən əvvəl olmalıdır.
“Bu, iki dost arasında gizli əl sıxışmağa bənzəyir” dedi Bondy-Denomy. “Sağ əl sıxanlar OK alır, digərləri isə atılır.”
Bu əl sıxışmaların tam olaraq nəyə bənzədiyini görmək üçün Kokontis Imp1 “əlinin” səthinin molekulyar səviyyədə xəritəsini çəkdi.
Xəritə aşkar etdi ki, qorunan əraziyə buraxılan hər bir faq zülalının Imp1 əli ilə özünəməxsus qarşılıqlı əlaqə üsulu var – bir zülal baş barmağa, digəri barmağa, digəri isə fərqli barmağa toxunur.
Bu cür birləşmələr idxalçı zülallar qrupuna bir sıra əl sıxmalarını tanımağa imkan verir.
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, innovasiyalar və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniliklər əldə edin .Abunə ol
Antibiotik hazırlamaq üçün yeni üsul
Tədqiqatçılar işlərini Pseudomonas bakteriyasından istifadə edərək yerinə yetirdilər, çünki bu bakteriya əksər antibiotiklərə qarşı müqaviməti ilə məşhurdur.
Onların öyrəndikləri elm adamlarına antibiotiklər standart halına gələndən sonra geridə qalan köhnə yanaşmanı təkmilləşdirməyə kömək edəcək. Faj terapiyası adlanır, bir infeksiya ilə digəri ilə mübarizə aparır. Əvvəlcə insan bakteriya ilə yoluxur. Sonra insan bakteriyaları öldürmək üçün bir fajdan istifadə edir.
Lakin bakteriyalar tez yeni müdafiə vasitələri inkişaf etdirirlər. Onlar fagın qoruyucu qalxanını keçməyin bir yolunu tapdıqdan sonra fagları öldürəcəklər.
Qalxanın gizli əl sıxmalarının necə işlədiyini dəqiq başa düşmək elm adamlarına bu təkamül dəyişikliklərinə tab gətirə bilən faqları yaratmağa kömək edəcək.
Bondy-Denomy-nin laboratoriyası artıq bu xüsusi faq ailəsinə lazımi genetik dəyişikliklər etmək üçün CRISPR-ə əsaslanan bir üsul işləyib hazırlayıb.
Elm adamları bu biliklərdən dərman istehsal edən və ya bakterial infeksiyaların səbəb olduğu xərçənglərlə mübarizə aparan jumbo faqları hazırlamaq üçün də istifadə edə bilərlər.
“Biz bütün bu potensialı həyata keçirməyin başlanğıc nöqtəsindəyik” dedi Kokontis. “Bu faqların necə işlədiyinə dair əsas elm haqqında məlumat əldə etməklə, biz onları xəstəliklərlə mübarizə üçün uyğunlaşdırmaq üçün zəmin yaradırıq.”
Daha çox məlumat: Claire Kokontis et al, zülalın fag nüvəsinə idxalının çox interfeysli lisenziyası, Təbiət (2025). DOI: 10.1038/s41586-024-08547-x
Jurnal məlumatı: Təbiət
Kaliforniya Universiteti, San Fransisko tərəfindən təmin edilmişdir