✅ برای اولین بار محققان دانشگاه New Brunswick کانادا “مدادتراش مولکولی” را کشف کرده‌اند. آنتی‌بیوتیک درون مداد مولکولی قرار دارد که با برداشتن لایه خارجی آن آنتی‌بیوتیک فعال رها می‌شود. این یافته‌ها راه را برای پیدا کردن آنتی‌بیوتیک‌ها و داروهایی برای مبارزه با سموم هموار می‌کند.
? بسیاری از سلول‌های باکتریای ترکیبات غیر فعال یا با فعالیتی کمتر از حالت کاملاً فعال به نام پیش‌دارو تولید می‌کنند. پیش‌سازهایی که به بدن وارد می‌شوند و به وسیله فرآیند‌های سوخت و ساز طبیعی بدن به شکل فعال خود درمی‌آیند. هنگامی که شرایط سخت شود، دارو فعال می‌شود و مانند کلاهکی سمی است که به بیرون از سلول فرستاده می‌شود و محیط زیان‌بار اطراف خود را نابود می‌کند.
? پیش‌داروهای بررسی شده توسط محققان مانند مدادی با دو قسمت است. قسمت مرکزی کلاهک سمی و “لیدر” در سر دیگر آن کلاهک را از فعالیت جز در زمان مناسب باز می‌دارد.
? گرافیت موجود در مرکز مداد تا وقتی که سر چوبین آن توسط مداد تراش برداشته نشود نمی‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. آنتی‌بیوتیک microcin B17 که باکتری E.coli را با هدف قراردادن DNA gyrase می‌کشد، قبل از آنکه فعال شود مانند گرافیت در مرکز مداد به شکل پیش‌دارو قرار دارد. در این پژوهش پروتئین‌های TIdD و TIdE شرکت کننده در بیوسنتز microcin B17 مورد بررسی قرار گرفته‌اند. این دو پروتئین با هم برهم‌کنش می کنند و یک متالوپروتئاز هترودیمر شکل می‌دهند که با برداشتن توالی N-terminal، microcin B17 را فعال می‌کنند. هر دو پروتئین برای فعال‌سازی آنتی‌بیوتیک ضروری هستند.
? TIdD مانند مدادتراش شکافی در خود دارد که پیش‌دارو وارد آن می‌شود. مدادتراش لیدر را برمی‌دارد یعنی کلاهک سمی را فعال می‌کند و آن را به بیرون از سلول می‌فرستد.
? ژن‌های TId در باکتری‌ها مرسوم هستند. هر ژنوم باکتری که تا‌کنون تعیین توالی شده است این ژن‌ها را دارند. پیشنهاد می‌شود که این ژن‌ها عملکرد مهمی در فیزیولوژی باکتری دارند شامل نقش در کنترل کیفیت پروتئین و فعال کردن محصولات طبیعی متفاوت مانند آنتی‌بیوتیک‌ها، microcin B17.
? بعضی از سموم می‌توانند در مسیر سودمندی استفاده شوند. برای مثال، انسان از سموم باکتریایی برای کشتن حشرات استفاده می‌کند و هنگامی که باکتری برای آسیب به انسان سم تولید می‌کند، داروهایی که ژن TId را مهار می‌کنند به کار می‌روند.
? محققان پیش‌بینی می‌کنند که این یافته‌ها می‌تواند در آینده به کاربردهایی در مهندسی پروتئین و بیولوژی سیستمی منجر شود.
? ترجمه: ریحانه خالقی
✅ لینک خبر
✅ عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی
