Zamburug'lar va bakteriyalarning yopishqoq tashqi qatlami, "hujayradan tashqari matritsa" yoki ECM deb ataladi, jele konsistentsiyasiga ega va himoya qatlami va qobiq vazifasini bajaradi. Ammo Massachusets Amherst universiteti tomonidan Worcester politexnika instituti bilan hamkorlikda o'tkazilgan iScience jurnalida yaqinda o'tkazilgan tadqiqotga ko'ra, ba'zi mikroorganizmlarning ECM faqat oksalat kislotasi yoki boshqa oddiy kislotalar ishtirokida gel hosil qiladi. ECM antibiotiklarga chidamlilikdan tortib, tiqilib qolgan quvurlar va tibbiy asboblarning ifloslanishigacha bo'lgan hamma narsada muhim rol o'ynaganligi sababli, mikroorganizmlarning yopishqoq gel qatlamlarini qanday boshqarishini tushunish bizning kundalik hayotimiz uchun keng ko'lamli ahamiyatga ega.

“Men har doim mikrobial ECMlarga qiziqib kelganman”, dedi Massachusets Amherst universitetining mikrobiologiya professori va maqolaning katta muallifi Barri Gudell. “Odamlar ko'pincha ECMni mikroorganizmlarni himoya qiluvchi inert himoya tashqi qatlam deb bilishadi. Ammo u shuningdek, ozuqa moddalari va fermentlarni mikrobial hujayralarga kirish va chiqish uchun o'tkazgich vazifasini ham bajarishi mumkin.”
Qoplama bir nechta funktsiyalarni bajaradi: uning yopishqoqligi shuni anglatadiki, individual mikroorganizmlar bir-biriga to'planib, koloniyalar yoki "bioplyonkalar" hosil qilishi mumkin va agar mikroorganizmlar yetarli bo'lsa, u quvurlarni tiqib qo'yishi yoki tibbiy uskunalarni ifloslantirishi mumkin.
Lekin qobiq ham o'tkazuvchan bo'lishi kerak: ko'plab mikroorganizmlar turli fermentlar va boshqa metabolitlarni ECM orqali tashqariga, ular yeyishni yoki yuqtirishni istagan materialga (masalan, chirigan yog'och yoki umurtqali to'qima) ajratadi va keyin fermentlar o'z ishlarini tugatgandan so'ng, ovqat hazm qilish vazifasi - ozuqa moddalarini ECM orqali qaytaradi.
Bu shuni anglatadiki, ECM shunchaki inert himoya qatlami emas; Aslida, Gudell va hamkasblari ko'rsatganidek, mikroorganizmlar o'zlarining ECMlarining yopishqoqligini va shuning uchun uning o'tkazuvchanligini nazorat qilish qobiliyatiga ega ko'rinadi. Ular buni qanday qilishadi?
Zamburug'larda sekretsiya ko'plab o'simliklarda tabiiy ravishda uchraydigan keng tarqalgan organik kislota bo'lgan oksalat kislotasiga o'xshaydi va Gudell va uning hamkasblari aniqlaganidek, ko'plab mikroorganizmlar o'zlari ajratadigan oksalat kislotasidan uglevodlarning tashqi qatlamlariga bog'lanish uchun foydalanadilar, bu esa yopishqoq modda hosil qiladi. , jelega o'xshash ECM.
Ammo jamoa diqqat bilan o'rganib chiqqanida, ular oksalat kislotasi nafaqat ECM ishlab chiqarishga yordam berishini, balki uni "tartibga solishini" ham aniqladilar: mikroblar uglevod-kislota aralashmasiga qancha ko'p oksalat kislotasi qo'shsa, ECM shunchalik yopishqoq bo'lib qoldi. ECM qanchalik yopishqoq bo'lsa, u katta molekulalarning mikrobga kirishiga yoki chiqishiga shunchalik ko'p to'sqinlik qiladi, kichikroq molekulalar esa atrof-muhitdan mikrobga erkin kirishda qoladi va aksincha.
Ushbu kashfiyot zamburug'lar va bakteriyalar tomonidan ajralib chiqadigan turli xil birikmalarning ushbu mikroorganizmlardan atrof-muhitga qanday o'tishi haqidagi an'anaviy ilmiy tushunchaga qarshi chiqadi. Gudell va hamkasblari ba'zi hollarda mikroorganizmlar omon qolish yoki infektsiyalanish uchun bog'liq bo'lgan matritsa yoki to'qimaga hujum qilish uchun juda kichik molekulalarning sekretsiyasiga ko'proq tayanishi kerakligini ta'kidladilar. Bu shuni anglatadiki, agar katta fermentlar mikrobial hujayradan tashqari matritsadan o'tolmasa, kichik molekulalarning sekretsiyasi ham patogenezda katta rol o'ynashi mumkin.
“Oʻrta yoʻl borga oʻxshaydi”, dedi Gudell, “mikroorganizmlar kislotalilik darajasini nazorat qilib, maʼlum bir muhitga moslasha oladigan, fermentlar kabi baʼzi katta molekulalarni saqlab qoladigan, shu bilan birga kichikroq molekulalarning ECM orqali osongina oʻtishiga imkon beradigan oʻrtacha yoʻl borga oʻxshaydi. “ECMni oksalat kislotasi bilan modulyatsiya qilish mikroorganizmlar uchun oʻzlarini antimikroblar va antibiotiklardan himoya qilish usuli boʻlishi mumkin, chunki bu dorilarning aksariyati juda katta molekulalardan iborat. Aynan shu moslashtirish qobiliyati antimikrob terapiyasidagi asosiy toʻsiqlardan birini yengib oʻtishning kaliti boʻlishi mumkin, chunki ECMni manipulyatsiya qilib, uni oʻtkazuvchanroq qilish antibiotiklar va antimikroblarning samaradorligini oshirishi mumkin.

"Agar biz ba'zi mikroblarda oksalat kabi kichik kislotalarning biosintezi va sekretsiyasini nazorat qila olsak, unda biz mikroblarga kiradigan narsalarni ham nazorat qila olamiz, bu bizga ko'plab mikrobial kasalliklarni yaxshiroq davolash imkonini beradi", dedi Gudell.
2022-yil dekabr oyida mikrobiolog Yasu Morita Milliy Sog'liqni Saqlash Institutlaridan sil kasalligini davolashning yangi, samaraliroq usullarini ishlab chiqishga qaratilgan tadqiqotlarni qo'llab-quvvatlash uchun grant oldi.

Agar ko'proq ma'lumot olishni istasangiz, iltimos, menga elektron pochta xabarini yuboring.
Elektron pochta:
info@pulisichem.cn
Tel:
+86-533-3149598