De kleverige bûtenste laach fan skimmels en baktearjes, neamd de "ekstrasellulêre matrix" of ECM, hat de konsistinsje fan jelly en fungearret as in beskermjende laach en skulp. Mar neffens in resinte stúdzje yn it tydskrift iScience, útfierd troch de Universiteit fan Massachusetts Amherst yn gearwurking mei it Worcester Polytechnic Institute, foarmet de ECM fan guon mikro-organismen allinich in gel yn 'e oanwêzigens fan oksaalsoer of oare ienfâldige soeren. Omdat ECM in wichtige rol spilet yn alles fan antibiotikaresistinsje oant ferstoppe pipen en fersmoarging fan medyske apparaten, hat it begripen fan hoe't mikro-organismen har kleverige gellagen manipulearje brede gefolgen foar ús deistich libben.

"Ik haw altyd ynteressearre west yn mikrobiële ECM's," sei Barry Goodell, heechlearaar mikrobiology oan 'e Universiteit fan Massachusetts Amherst en senior auteur fan it artikel. "Minsken tinke faak oan 'e ECM as in ynerte beskermjende bûtenste laach dy't mikroorganismen beskermet. Mar it kin ek tsjinje as in lieding foar fiedingsstoffen en enzymen yn en út mikrobiële sellen."
De coating tsjinnet ferskate funksjes: syn kleverigens betsjut dat yndividuele mikroorganismen byinoar kinne klontearje om koloanjes of "biofilms" te foarmjen, en as genôch mikroorganismen dit dogge, kin it pipen ferstopje of medyske apparatuer fersmoargje.
Mar de skulp moat ek permeabel wêze: in protte mikroorganismen skiede ferskate enzymen en oare metaboliten út fia de ECM, yn it materiaal dat se ite of ynfektearje wolle (lykas rot hout of rêchbonkeweefsel), en dan, as de enzymen har wurk foltôge hawwe, de taak fan spiisfertarring - bringe fiedingsstoffen werom fia de ECM.
Dit betsjut dat ECM net allinich in ynerte beskermjende laach is; Eins, lykas Goodell en kollega's oantoand hawwe, lykje mikroorganismen it fermogen te hawwen om de viskositeit fan har ECM en dêrom de permeabiliteit dêrfan te kontrolearjen. Hoe dogge se dat?
By skimmels liket de sekresje oksaalsoer te wêzen, in gewoan organysk soer dat fan natuere foarkomt yn in protte planten, en, lykas Goodell en syn kollega's ûntdutsen hawwe, lykje in protte mikroorganismen it oksaalsoer dat se útskiede te brûken om te binen oan eksterne lagen fan koalhydraten, wêrtroch't in kleverige substânsje ûntstiet, jelly-eftige ECM.
Mar doe't it team tichterby seach, ûntdutsen se dat oksaalsoer net allinich holp by it produsearjen fan ECM, mar it ek "regulearre": hoe mear oksaalsoer de mikroben tafoege oan it koalhydraat-soermingsel, hoe viskeuzer de ECM waard. Hoe viskeuzer de ECM wurdt, hoe mear it grutte molekulen blokkearret om de mikrobe yn te gean of te ferlitten, wylst lytsere molekulen frij bliuwe om de mikrobe út 'e omjouwing yn te gean en oarsom.
Dizze ûntdekking daagt it tradisjonele wittenskiplike begryp út fan hoe't de ferskate soarten ferbiningen dy't frijkomme troch skimmels en baktearjes eins fan dizze mikroorganismen yn 'e omjouwing telâne komme. Goodell en kollega's suggerearren dat mikroorganismen yn guon gefallen mear moatte fertrouwe op 'e útskieding fan heul lytse molekulen om de matrix of it weefsel oan te fallen wêrfan it mikro-organisme ôfhinklik is om te oerlibjen of ynfekteare te wurden. Dit betsjut dat de útskieding fan lytse molekulen ek in grutte rol kin spylje yn 'e patogenese as gruttere enzymen net troch de mikrobiële ekstrasellulêre matrix kinne.
"Der liket in middenwei te wêzen," sei Goodell, "wêrby't mikroorganismen it soerheidsnivo kinne kontrolearje om oan te passen oan in bepaalde omjouwing, wêrby't se guon fan 'e gruttere molekulen, lykas enzymen, behâlde, wylst lytsere molekulen maklik troch de ECM kinne. "Modulaasje fan 'e ECM mei oksaalsoer kin in manier wêze foar mikroorganismen om harsels te beskermjen tsjin antimikrobiële stoffen en antibiotika, om't in protte fan dizze medisinen út heul grutte molekulen besteane. It is dizze oanpassingsmooglikheid dy't de kaai kin wêze foar it oerwinnen fan ien fan 'e wichtichste obstakels yn antimikrobiële terapy, om't it manipulearjen fan 'e ECM om it permeabeler te meitsjen de effektiviteit fan antibiotika en antimikrobiële stoffen kin ferbetterje."

"As wy de biosynteze en útskieding fan lytse soeren lykas oksalaat yn bepaalde mikroben kontrolearje kinne, dan kinne wy ​​ek kontrolearje wat der yn 'e mikroben giet, wêrtroch't wy in protte mikrobiële sykten better behannelje kinne," sei Goodell.
Yn desimber 2022 krige mikrobiolooch Yasu Morita in subsydzje fan 'e National Institutes of Health om ûndersyk te stypjen dat úteinlik rjochte wie op it ûntwikkeljen fan nije, effektiver behannelingen foar tuberkuloaze.

As jo ​​mear ynformaasje wolle, stjoer my dan in e-post.
E-post:
info@pulisichem.cn
Tel:
+86-533-3149598