Vijesti

Razmnožavanje bakterija dešifrirano: unutarnji satni sat kontrolira diobu stanica

Razmnožavanje bakterija dešifrirano: unutarnji satni sat kontrolira diobu stanica


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Studije: Kako se bakterije množe

Da li se zarazne bolesti očituju u tijelu, dijelom ovisi o sposobnosti mikroba da se razmnožavaju. U bakterija se to događa dijeljenjem stanica. Istraživački tim iz Švicarske sada je dešifrirao nepoznati mehanizam koji patogeni koriste za umnožavanje. Čini se da neka vrsta "unutarnjeg sata" kontrolira diobu stanica.

Istraživači na Biozentrumu sa Sveučilišta u Bazelu otkrili su signalnu molekulu u bakterijama koja kontrolira umnožavanje mikroba. Čini se da je to univerzalni mehanizam koji koriste sve vrste bakterija. Istraživanja pomažu u boljem razumijevanju rasta bakterija i patogena. Rezultati istraživanja nedavno su predstavljeni u dva poznata časopisa "Nature Communications" i "PNAS".

Podjela stanica je osnova za širenje infekcija

Sposobnost dijeljenja stanica i na taj način umnožavanje bakterija presudan je faktor u širenju bakterijskih zaraznih bolesti. Koliko brzo se patogeni dijele ovisi o njihovim životnim uvjetima. U okruženju s nepovoljnim uvjetima, kao što su nedostatak hranjivih sastojaka, bakterije se množe znatno sporije. Do sada nije bilo jasno koje procesne bakterije koriste za kontrolu koliko brzo ili polako se dijele.

Bakterije odmaraju

Prethodna su istraživanja već pokazala da bakterije ne započinju odmah s sljedećom diobom stanica u lošim uvjetima okoline. Umjesto toga, odmorite se. Koliko dugo traje i kako se prekida nije poznato. Švajcarski istraživački tim sada je uspio riješiti ovu zagonetku.

Unutarnji sat bakterija kontrolira protein

Prema istraživanjima, signalna molekula c-di-GMP određuje kada će se dogoditi sljedeća stanična dioba. "Rast razine c-di-GMP postupno pokreće pojedine zupčanike sata u pokretu u ćeliji", opisuje direktor istraživanja profesor Dr. Urs Jenal. Ti "čepići" su enzimi koji su serijski povezani i nazivaju se kinaze. "Oni pripremaju stanicu da pređe iz faze mirovanja u fazu stanične diobe", kaže profesor.

Sat otkucava kada je dostupan pravi protein

Istraživači su otkrili da bakterije počinju proizvoditi signalnu molekulu c-di pod povoljnim životnim uvjetima. Ovaj protein aktivira prvu kinazu, koja zauzvrat aktivira preko 100 gena povezanih sa staničnom diobom. Istodobno se pokreće proizvodnja daljnjih signalnih molekula.

Ako je razina c-di-GMP dovoljno visoka, posljednja kinaza u lancu se konačno aktivira - tek tada započinje stvarna dioba stanica. "To znači da stanica konačno odluči udvostručiti svoj DNK i pokrenuti diobu", objašnjava Jenal. Čim bakterijska stanica počne dijeliti, cijela skupina gena koji su pokrenuli diobu stanica isključuje se i proces započinje iznova. "Jer su ove važne samo u fazi tranzicije", naglašava voditeljica istraživanja.

Smrznute kinaze

Tim oko profesora Dr. Tilman Schirmer se u međuvremenu koncentrirao na suptilan proces aktivacije. Istraživači su pokazali da kinaze imaju pokretne dijelove koji ostaju kruti do dokidanja c-di-GMP. Tek tada se otpuštaju dijelovi i aktivira se kinaza. "Svojim radom uspjeli smo pokazati novi aktivni princip c-di-GMP-a", sažima Schirmer.

Načelo se čini univerzalnim

Ono što je posebno kod dva istraživačka projekta jest to što se čini da je to univerzalni princip. Prema trenutnom znanju, sve vrste bakterija koriste ovaj mehanizam za diobu stanica. Proces omogućava patogenima da optimalno prilagode rast i razvoj postojećim uvjetima. Dešifriranje ovog procesa omogućava bolje općenito razumijevanje širenja bakterija. (Vb)

Podaci o autoru i izvoru

Ovaj tekst odgovara zahtjevima medicinske literature, medicinskim smjernicama i trenutnim studijama te su ga pregledali medicinski liječnici.

Diplomirani urednik (FH) Volker Blasek

nabubri:

  • Andreas Kaczmarczyk, Antje M. Hempel, Urs Jenal i drugi: Precizno određivanje vremena transkripcije c-di-GMP koordinira stanični ciklus i morfogenezu u Caulobacteru; u: Nature Communications, 2020, priroda.com
  • Badri N. Dubey, Elia Agustoni, Tilman Schirmer i drugi Aktivacija hibridne histidin kinaze cikličkim oslobađanjem domene posredovanom GM GMP; u: PNAS, 2020, pnas.org


Video: Bakterije nisu krive-Zapaljenje i visoka temperatura tela su naš blagoslov (Svibanj 2022).