Լիվերպուլի համալսարանի գիտնականների կողմից անցկացված նոր ուսումնասիրությունը բացահայտել է, թե ինչպես են պաթոգեն մանրէները ստեղծում փոքրիկ սպիտակուցային կառուցվածքներ, որոնք հայտնի են որպես Eut միկրոկառուցվածքներ, որոնք թույլ են տալիս նրանց մարսել էթանոլամինը, որը աղիքներում սովորաբար հանդիպող սննդանյութ է։

Eut միկրոկառուցվածքները կրիտիկական նշանակություն ունեն բակտերիաների աճի և ախտահարունակության համար։ Ըմբռնելով, թե ինչպես են դրանք ձևավորվում, հնարավորություն է ընձեռվում նորովի դիտարկել, թե ինչպես են բակտերիաները գոյատևում աղիքում և բացահայտել հակամանրէային թերապիայի թիրախներ։ Science Advances ամսագրում հրապարակված ուսումնասիրությունը բացահայտում է իրադարձությունների և սպիտակուցային փոխազդեցությունների ճշգրիտ հաջորդականությունը, որոնք անհրաժեշտ են միկրոկառուցվածքների ձևավորման համար։

Օգտագործելով գերբարձր թույլատրելիության ֆլուորեսցենտային մանրադիտակի, գենային ինժեներիայի, կառուցվածքային կենսաբանության, կենսաքիմիական վերլուծության և համակարգչային մոդելավորման համադրություն, թիմը պարզել է սալմոնելայի մեջ Eut միկրոբաղադրիչի կազմի մեջ մտնող առանձին սպիտակուցների գործառույթները։

Որոշակի սպիտակուցներում մուտացիաներ ունեցող մանրէներն ուսումնասիրելով՝ հետազոտողները առաջին անգամ պարզել են, որ հավաքումը սկսվում է սպիտակուցային թաղանթից, որը հետագայում պարկուճավորում է էթանոլամինը քայքայելու համար անհրաժեշտ ֆերմենտները, հաղորդում է «Scientific Russia»-ն: EutQ կոչվող սպիտակուցը հիմնական դեր է խաղում այս գործընթացում՝ գործելով որպես մոլեկուլային կապ, որը ապահովում է ֆերմենտների ճիշտ տեղադրումը թաղանթի մեջ: Առանց EutQ-ի հավաքումը տեղի չի ունենում, և մանրէների աճը զգալիորեն դանդաղում է:

Ուսումնասիրությունը նաև ցույց է տվել, որ ներսում գտնվող ֆերմենտներն իրենց պահում են որպես հեղուկի կաթիլներ. դրանք շարժվում և փոխազդում են միմյանց հետ՝ բարձրացնելով նյութափոխանակության (մետաբոլիզմի) արդյունավետությունը։

Էթանոլամինը, որը բջջաթաղանթների քայքայման կողմնակի արդյունք է, տարածված սննդանյութ է աղիքում և ածխածնի ու ազոտի կարևոր աղբյուր բազմաթիվ ախտածին բակտերիաների, ներառյալ սալմոնելայի համար։ Այս ուսումնասիրությունը նպաստում է բակտերիաների նյութափոխանակության և վարակման մեխանիզմների ավելի խորը ըմբռնմանը։

Հոդվածի հեղինակ, դոկտոր Մենգրու Յանգը նշել է. «Հայտնի էր, որ բակտերիաները ստեղծում են այս կառուցվածքները էթանոլամինի անվտանգ և արդյունավետ մարսման համար, բայց մեր ուսումնասիրությունը բացահայտել է այդ գործընթացի ճշգրիտ մոլեկուլային փուլերը։ Շատ հետաքրքիր է մոլեկուլային մակարդակում դիտարկել, թե ինչպես են դինամիկ սպիտակուցային կոնդենսատները նպաստում օրգանելների ձևավորմանն ու գործառույթին»։

Ուսումնասիրության հեղինակ, պրոֆեսոր Լու-Նին Լյուն պարզաբանել է. «Այս աշխատանքը զգալիորեն առաջ է մղել բակտերիալ միկրոկառուցվածքների հավաքման մեխանիզմների մասին մեր պատկերացումները՝ ցույց տալով ախտածինների նյութափոխանակությունը և վարակումը խաթարելու հնարավորությունները։ Այս բացահայտումները կարող են նպաստել միկրոօրգանիզմների դեմ պայքարի նորարարական ռազմավարությունների, ինչպես նաև սինթետիկ կենսաբանության կիրառման մշակմանը»։

Հետազոտական խումբը նախատեսում է ուսումնասիրել, թե ինչպես են հավաքման մեխանիզմներն աշխատում մարդու առողջության համար կարևոր այլ բակտերիաներում։ Նրանք նաև մտադիր են ուսումնասիրել սպիտակուցների փոխազդեցությունն ատոմային մակարդակում և փորձարկել այս համակարգերը խաթարելու կամ վերակառուցելու եղանակներ՝ բժշկության մեջ կիրառելու համար։