חלקיקי ננו דמויי וירוס שולטים בארגון הרב-תאי ובהתרבותם של חיידקים מארח

פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות


חוקרים מאוניברסיטת צוקובה גילו שננו-חלקיקים דמויי וירוס יכולים לקדם ארגון רב-תאי ורבייה של חיידקים מארח. חלקיקים אלו, הקשורים מבחינה אבולוציונית לפאג'ים (וירוסים שמדביקים חיידקים), מכילים אנזים שעוזר לעצב את הארכיטקטורה הרב-תאית ובסופו של דבר משפר את ההתמיינות המורפולוגית.

פרסומת

וירוסים נמצאים בכל מקום בסביבה, ואורגניזמים פיתחו מנגנונים שונים כדי להתמודד עם האיום שלהם. עם זאת, הגנום של actinomycetes מכיל מערך גנים שמור מאוד המקודד לננו-חלקיקים דמויי וירוס, אם כי המשמעות הביולוגית שלו נותרה לא ברורה.

במחקר זה בחנו החוקרים Streptomyces davawensis, מין אקטינומיציט, וגילה שהוא מייצר חלקיקים דמויי וירוס המקלים על רביית המארח. ה-DNA החוץ-תאי, המשמש פיגום לארגון רב-תאי, הצטמצם באופן משמעותי במושבות של מוטנטים S. davawensis זנים חסרי ייצור חלקיקים דמויי וירוס ותאים לכודים בצברים לא תקינים. ניתוח מפורט העלה כי החלקיקים דמויי הנגיף מכילים אנזים ייחודי (אפקטור) החיוני לתפקודם, אשר מפרק חלקית DNA גנומי. האפקטור משתחרר מהחלקיק ומתמקם בממברנת התא המארח. המודל המוצע מציע שהאפקטור מפרק באופן חלקי את ה-DNA הגנומי, מגשר בין הסביבה התוך-תאית והחוץ-תאית, ובכך מקל על שחרור ה-DNA החוץ-תאי ומספק פיגום וחומרים מזינים להתרבות התא המארח. ממצאים אלה חושפים את מנגנון הניצול של ננו-חלקיקים הקשורים לווירוסים להתרבות חיידקים ומציעים אסטרטגיה חדשה לתכנות מחדש את הפונקציונליות של ננו-חלקיקים הקשורים לווירוס באמצעות אפנון פעילות האפקטור עבור יישומים שונים בביוטכנולוגיה.

עבודה זו נתמכה על ידי מענק בסיוע למחקר מדעי מהאגודה היפנית לקידום המדע (19K15726, 23K13863 ו-23K26811), הסוכנות למדע וטכנולוגיה של יפן (JPMJMI21G8 ו-JPMJGX23B2) ותוכנית Suntory Rising Stars Encourage. מדעי החיים (SunRiSE).



קישור לכתבת המקור – 2024-06-11 20:04:38

Facebook
Twitter
LinkedIn
Telegram
WhatsApp
Email
פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס

עוד מתחומי האתר