Mikrobiyoloji
Bulaşıcı Bakterilere RimK Darbesi
John Innes Merkezinden Dr. Jacob Malone ve East Anglia Üniversitesinin Biyolojik Bilimler Okulu liderliğindeki araştırma ekibi, bitkilerle temas eden bakterilerde neden belirli bir proteinin yüksek düzeyde olduğunu merak etti. Bu anahtar protein RimK adı verilen bir proteindi ve yüzlerce bakteri türünde mevcuttu. Ancak daha önceleri bu proteinin biyolojik işlevi çokca da bilinmemekteydi. Araştırmacılar RimK proteinini incelediklerinde, bakterilerin bitki ve insanları enfekte ettikleri sırada bu proteinin önemli bir denetleyici olduğunu keşfettiler.
Bakteriler, bir bitkiyi ya da bir insanı enfekte ettiklerinde, enfeksiyona başladıkları yerden organizmanın başka bölgelerine taşınmak zorundadırlar. Bu göç olmadan, bakterinin konak içine yerleşmesi ve enfeksiyona neden olması çok daha zordur.
Dr. Malone ve ekibi, çalışmalarında, İngiltere'de hastane kaynaklı enfeksiyonların yaklaşık %7'sine karşılık gelen ve kistik mortalitenin önemli bir nedeni olan patojen P. Aeruginos da dahil olmak üzere onlarca farklı bakteri türünü incelediler. Araştırmacılar RimK proteinini bu bakterilerden sildiler ve bu sayede bakterilerin enfeksiyon yeteneğinin ciddi ölçüde azaldığını gördüler.
Araştırmacılar; RimK proteininin bakterilerden silindiği zaman bakterilerin enfeksiyonu başlatmak için yeteneklerinin etkilediğini ve bakteriler için düzgün hareket etmenin imkânsız hale geldiğini belirttiler. Bilim insanları, bitkinin RimK proteini silinen bakterileri enfeksiyonun erken aşamalarında püskürttüğünü de görmüşlerdir. Bu da RimK proteinin bakteriler için enfeksiyonun erken zamanlarda önemli olduğunu gösterdi.
RimK proteinlerine sahip bakterilerin bir bitki yaprağı üzerinde ya da bir insan hücresi üzerinde büyümek için yeni bir yer olduğunu algıladığında, bu proteinlerin üretimini değiştirerek o ortama adapte olduğunu da göstermektedir. Laboratuvar ortamında işlevi bozulan bu proteinlere sahip bakterilerin, senkronize bir şekilde yer değiştirmedikleri görülmüştür. Bu sayede enfeksiyonun erken aşamalarında bakterilerdeki RimK proteini bozularak bitki ve insanlarda bakteriyal enfeksiyonlar erken aşamalarında durdurulabilir.
Bu çalışma, gelecekte yapılacak antibakteriyel ve antienfektif ilaç geliştirme çalışmalarında RimK proteini hedef alınarak yapılanlar için iyi bir referans olacaktır.
Kaynak: John Innes Centre. "Scientists disable infectious bacteria by removing key protein." ScienceDaily. ScienceDaily, 4 February 2016. <www.sciencedaily.com/releases/2016/02/160204150736.htm>.
Araştırma Referansı: Richard H. Little, Lucia Grenga, Gerhard Saalbach, Alexandra M. Howat, Sebastian Pfeilmeier, Eleftheria Trampari, Jacob G. Malone. Adaptive Remodeling of the Bacterial Proteome by Specific Ribosomal Modification Regulates Pseudomonas Infection and Niche Colonisation. PLOS Genetics, 2016; 12 (2): e1005837 DOI: 10.1371/journal.pgen.1005837