박테리아 감염에 대처하는 새로운 접근법 확인

마운트 시나이(Mount Sinai) 아이칸 의과대학(Icahn School of Medicine) 연구원들은 박테리아 감염을 통제하기 위한 새로운 접근 방식을 확인했습니다. 이 연구 결과는 2월 6일자 온라인 호에 설명되어 있습니다. 자연 구조 및 분자 생물학.

연구팀은 박테리아 감염에 맞서 싸우고 관리하기 위해 중요한 박테리아 방어 메커니즘을 활성화하는 방법을 찾았습니다. 순환 올리고뉴클레오티드 기반 항파지 신호 전달 시스템(CBASS)이라고 불리는 방어 시스템은 특정 박테리아가 바이러스 공격으로부터 자신을 보호하기 위해 사용하는 자연적인 메커니즘입니다. 박테리아는 집단 내 다른 박테리아 세포로 바이러스가 확산되는 것을 방지하기 위한 수단으로 자멸합니다.

2019년 질병통제예방센터(CDC) 보고서에 따르면, 미국에서는 매년 280만 건 이상의 항균제 내성 감염이 발생합니다.그 결과 35,000명 이상이 사망했습니다.

실험의 일환으로 연구진은 “Cap5”, 즉 CBASS 관련 단백질 5가 어떻게 DNA 분해를 위해 활성화되는지, 구조 분석과 다양한 생물물리학적, 생화학적, 세포적 분석의 조합을 통해 박테리아 감염을 제어하는 ​​데 어떻게 사용될 수 있는지 연구했습니다. 분석. Cap5는 고리형 뉴클레오티드(소형 신호 분자)에 의해 활성화되어 박테리아 세포 자체의 DNA를 파괴하는 핵심 단백질입니다.

“우리 연구에서 우리는 많은 순환 뉴클레오티드 중 어느 것이 CBASS 시스템의 효과기 Cap5를 활성화할 수 있는지 확인하는 것부터 시작했습니다.”라고 Icahn Mount Sinai의 약리학 조교수이자 공동 수석 저자인 Olga Rechkoblit 박사는 말합니다. “그 사실을 알아낸 후 우리는 Cap5가 이러한 작은 신호 분자에 결합되어 있을 때의 구조를 면밀히 조사했습니다. 그런 다음 Icahn Mount Sinai의 연구원인 Daniela Sciaky 박사의 전문가 도움을 받아 이러한 특수 분자를 추가함으로써 이를 보여주었습니다. 박테리아의 환경에 이 분자는 잠재적으로 박테리아를 제거하는 데 사용될 수 있습니다.”

연구원들은 고리형 뉴클레오티드로 Cap5의 구조를 결정하는 것이 기술적인 어려움을 안겨주어 브룩헤이븐 국립연구소(Brookhaven National Laboratory)의 AMX 빔라인 과학자인 Dale F. Kreitler 박사의 전문가 도움이 필요하다는 사실을 발견했습니다. 이는 동일한 시설에서 마이크로 초점 싱크로트론 X선 방사선을 사용하여 달성되었습니다. 미세집속형 싱크로트론 X선 방사선은 특정 유형의 입자 가속기(싱크로트론)를 사용하여 생성될 뿐만 아니라 보다 상세한 이미징 또는 분석을 위해 작은 영역에 세심하게 집중되거나 집중되는 X선 방사선의 일종입니다.

다음으로, 연구자들은 그들의 발견이 다른 유형의 박테리아에 어떻게 적용되는지 탐구하고 그들의 방법이 다양한 유해 박테리아로 인한 감염을 관리하는 데 사용될 수 있는지 평가할 것입니다.

논문 제목은 “환형 뉴클레오티드에 의한 CBASS-Cap5 엔도뉴클레아제 면역 이펙터의 활성화”입니다.

이 작업에 기여한 다른 저자로는 Icahn Mount Sinai의 Angeliki Buku 박사와 Jithesh Kottur 박사가 있습니다.

이 작업은 국립 보건원 보조금 R35-GM131780, P41GM111244, KP1605010, P30 GM124165, S10OD021527, GM103310 및 Simons Foundation 보조금 SF349247의 지원을 받았습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/02/240206183543.htm