Бактерияның патогендерді залалсыздандыртын мүлдем жаңа иммундық жүйесі табылды
|
Вагенинген университететінің Бохимия зертханасынынан профессор Даана Свартсаның ассисенттері бактерияның жаңа қорғаныс тетігін тапты. Бұл жайында islam.kz порталы аталмыш зерттеу материалы жарияланған Cell мерзімді басылымына сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Бактериялардың да адамдардікі секілді вирус тәрізді патогендерден қорғанатын түрлі иммундық жүйесі бар. Олар патогендерді залалсыздандыру үшін ДНҚ-сын ыдыратады. Бактериялық ақуыздардың Argonaute түрінің организмге енген жат ДНҚ-ны анықтағаннан кейін никотинамид аденин динуклеотидінің (NAD+) барлық молекулаларын әдейі бұзатыны анықталып отыр. Argonaute ақуыздары көп жасушалы және бір жасушалы организмдерде, мысалы, бактерияларда кездеседі. Олар инвазивті (адам, жануар, өсімдік организіміне енуге қабілетті) РНҚ-ны немесе ДНҚ-ны іздеуге бағдарланған. Көптеген жағдайда аталған ақуыздар патогендерді ұсақ бөліктерге бөлу арқылы жояды. Осылайша қатердің бетін қайтарып, залалсыздандырады. Жаңа зерттеуде ғалымдар Argonaute протеинінің де бағыттаушы РНҚ-ны қалай қолданатынын, бірақ, бактерияны түбегейлі басқа тәсілмен қорғайтынын байқады. Инвазивті ДНҚ-ны анықтағаннан кейін ол NAD+-ны ыдырату арқылы жасушаны толығымен ыдыратады. NAD+ молекуласы жасуша метаболизімінде маңызды рөл ойнайды әрі жасушаның тіршілігін қамтамасыз етеді, алайда, жат ДНҚ-ны немесе РНҚ-ны жұқтырған жасушаның өлуіне мүмкіндік бере отырып, «індеттің» көрші бактерияларға таралуының алдын алады. Дәлірегі, инфекцияға шалдыққан жасушаны «құрбандыққа» шала отырып, сау жасушаларды құтқарып қалады. Әр түрлі бактериялардан осындай иммундық жүйе анықталып отыр.
Патогенді бактерияларды анықтай алатын қағаз датчик жасалды
Микробиологтер микроорагнизмдердің бірінеше қауіпті түрлері жедел анықтайтын қағаздан тест жасады. Арзан тұратын аталмыш тестің дәл анықтау мүмкіндігі 90%-ды құраған. Бұл жайында islam.kz порталы аталмыш зерттеу материалы жарияланған Analytical Chemistry мерзімді басылымына (pubs.acs.org сайтына) сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Көлемі шамамен 3х5 сантиметр болатын қағаз датчиктің беткі жағында тексерілетін бактерия үлгісі орналастырылатын шағын ойықтардан тұратын тор бар. Бұл құрылғы «Қағаздың ратиометрикалық флуоресценттік сенсорының массиві» деп аталады. Бұл тараптағы зерттеу жұмыстары үшін әр бактерия түрінің биохимиялық ерекшелігін танитын әрі олардың бұл айырмашылығын түрлі флуорсценттік сигналдарға айналдыратын флуорсцентті бояу әзірледі. Кептірілген бояғыштар матрицалық шеңберлерге орналастырылады. Олардың үстіне E. Coli (ішек таяқшасы) сияқты антибиотикке төзімділігі қалыптасып келе жатқа қауіпті бактериялардың үлгісі қойылады. Ультракүлгін түстің әсерінен бояғыштар белсендіріліп, жүйеге сигналдар береді. Осындай тест жүргізген адам оларды сканерлейді. Нәтижесінде алынған флуорсценттік суретті тест жүргізген адам бактерия түрін анықтайтын жасанды нейрон желісінің программасына жөнелтеді. Ғалымдар бұл бағытта 16 бактериядан тұраты топтаманы пайдаланып, осы жүйені сынақтан өткізіп көрген екен. Аталмыш жүйе 16 бактерияны 90%-дан аса дәл анықтай алған. Бұл жайт өз кезегінде медицина мамандарына жұқпалы дертке шлдыққан науқастың бойындағы патоген туралы нақты ақпарат алуына көмегін тигізеді. Науқастың қандай бактериядан инфекциялық дертке шалдыққаны неңұрлым тез анықталса, оның ауруын асқындармай, жылдам диагнозын қойып, емдеп, тез сауығып кетуіне ықпал етеді. Бұл сынақ, сонымен қатар, бактериялардың грам-оң немесе теріс екенін 95% дәлдікпен анықтады. Бұл жүйенің артықшылықтары: ауруды тез анықтауға мүмкіндік береді, аса қымбат диагностикалық қондырғылары жоқ шалғай елді-мекендерде қолдануға ыңғайлы. Тесті медициналық білімі кем адам да оңай қолдана алады.