Zam yo Salmonèl yo se demaske

Bakteri tankou salmonèl enfekte selil lame yo atravè pwosesis zegwi ki tankou ki bati yo nan gwo kantite pandan yon atak. Avèk metòd ki fèk devlope nan mikroskopi kriyo-elektwon, chèchè vyenwaz alantou Thomas Marlovits yo te kapab rezoud estrikti a nan aparèy enfeksyon sa a nan seri a tou pre-atomik. Konnen plan inik la ta dwe ede nan devlopman dwòg ki anpeche enfeksyon an.

"Louvri wowoli" pou bakteri

Lapès, tifos, kolera - kèk nan maladi ki pi devaste yo koze pa bakteri ki gen yon bagay an komen: yo gen yon sistèm enfektye efikas ki prèske inegalabl kòm yon zam. Lè yo enfekte yon selil kò a, yo bati anpil estrikti kre tankou zegwi ki soti nan koki bakteri an. Atravè zegwi sa yo, yo enjekte sibstans siyal nan selil lame yo, ki repwograme yo epi simonte defans yo. Depi koulye a, patojèn yo gen yon tan fasil nan li epi yo ka antre nan selil yo san antrave nan gwo kantite.

Byochimist ak biofizisyen Thomas Marlovits, lidè gwoup nan enstiti Vyèn IMP (Enstiti Rechèch pou Patoloji Molekilè) ak IMBA (Enstiti pou Biotechnologie Molekilè nan Akademi Ostralyen Syans yo), ap travay sou konplèks enfeksyon Salmonella pou plizyè ane. Deja nan 2006 li te kapab dekri ki jan konplèks zegwi nan Salmonella typhimurium bati (Nati 441, 637-640). Li menm ak etidyan doktora li Oliver Schraidt kounye a te reyisi dekri estrikti ki genyen twa dimansyon nan rezolisyon trè wo. Ekip la te kapab vizyalize detay ak dimansyon 5-6 angstroms - gwosè prèske atomik. Travay la prezante nan nimewo aktyèl la nan magazin syantifik Science.

Jan yo wè, se konsa detwi

Pa janm anvan zouti enfektye Salmonella a te dekri ak presizyon konsa. Sa a te reyalize atravè itilizasyon konbine nan mikwoskòp kriyo-elektron segondè-rezolisyon ak lojisyèl D 'espesyalman devlope. "Mikwoskòp ki pi fre nan Otrich la" pèmèt echantiyon byolojik yo dwe jele nan chok nan mwens 196 degre epi yo wè nan eta sa a nan yon eta lajman san adilt. Sepandan, kòm syantis yo rale pi byen toujou sou objè yo, yo fè fas a yon pwoblèm difisil: gwo enèji gwo bout bwa elèktron tonbe sou echantiyon an nan yon fason konsa konsantre ke li detwi ak premye imaj la.

Chèchè Viennez yo te rezoud pwoblèm nan ak algoritm pwosesis imaj ak mas la absoli nan imaj. Yo analize anviwon 37 imaj konplèks zegwi izole. Imaj ki sanble yo te gwoupe ansanm ak konpanse youn ak lòt; Nan fason sa a, yon sèl, byen file imaj twa dimansyon ka pwodwi nan anpil, anrejistreman anpil bwi. Yon gwoup anviwon 000 òdinatè ki konekte ansanm te bay gwo pouvwa enfòmatik la.

Mikwoskopi san yo pa deranje moun

Yo nan lòd yo reyalize gwo kantite imaj, mikwoskòp la te fè kèk nan travay la otomatikman nan mitan lannwit. Sa a gen avantaj enpòtan, paske moun sèlman jwenn nan chemen an. Yo respire, pale ak deplase, kidonk souke mikwoskòp delika a. Menm yon asansè k ap deplase ka irite gwo bout bwa a elèktron.

Mikwoskòp kriyo-elektron nan IMP-IMBA se sèl nan kalite li nan Otrich. Nivo segondè nan efò teknik ki enplike nan operasyon li yo ap peye pou chèchè yo. Ale nan seri sub-nanomèt la te ba yo yon lòt opòtinite pou rafine rezilta yo. Yo te kapab "anfòm" done ki deja egziste yo jwenn nan kristalografi nan estrikti zegwi a e konsa parfe konplete imaj la twa dimansyon. Sèvi ak metòd ibrid sa a, yo jere yo elicide plan an antye nan aparèy la enfeksyon.

Pou Thomas Marlovits, teknoloji a reprezante yon ogmantasyon nan inovasyon: "Avèk metòd nou devlope pou travay nou an, nou te kapab etabli pwosesis imaj la nan yon wo nivo. Nou ka itilize kokenn enfrastrikti nou genyen disponib isit la nan Campus Vienna Biocenter nan limit li yo.”

Konklizyon yo pa sèlman avanse rechèch debaz, di Marlovits: "Li posib ke, sou baz done nou yo, yo ka devlope yon sibstans ki entegre tèt li nan konplèks la zegwi ak deranje fonksyon li yo. Lè sa a, nou ta gen yon dwòg trè efikas - pa sèlman kont salmonèl, men tou kont lòt patojèn ki sèvi ak sistèm sa a, tankou sa yo ki lakòz kolera, epidemi ak tifos."

Travay orijinal:

"Modèl twa dimansyon nan konplèks zegwi Salmonella nan rezolisyon subnanometer". Oliver Schraidt & Thomas C. Marlovits, Syans, 4.3.2011 mas XNUMX.

Thomas Marlovits

Biochimist ak biofizisyen Thomas Marlovits soti nan Rechnitz nan Burgenland. Depi 2005 li te lidè gwoup konjwen nan enstiti patnè IMP ak IMBA. Anvan sa, li te fè rechèch postdoktora nan Inivèsite Yale pou senk ane. Marlovits travay sou estrikti ak fonksyon machin molekilè e li te kòmanse fè rechèch sou sistèm enfektye Salmonèl nan Yale, li te kontinye nan IMP-IMBA.

Travay rechèch Thomas Marlovits yo finanse, pami lòt bagay, nan kad yon “Vienna Spots of Excellence” ki rele “Sant nan molekilè ak selilè nanostrikti Vyèn (CMCN)”, kote Marlovits se direktè a. Inisyativ vil Vyèn sa a sipòte pwojè rechèch kote tou de konpayi yo ak enstitisyon syantifik yo patisipe.

IMP - Enstiti Rechèch pou Patoloji Molekilè fè rechèch debaz nan asosyasyon biznis entènasyonal Boehringer Ingelheim. IMBA - Enstiti pou Biotechnologie Molekilè se yon enstiti rechèch debaz nan Akademi Ostralyen Syans yo. De enstiti yo sitiye sou lakou lekòl la Vienna Biocenter epi yo konekte atravè yon kolaborasyon rechèch.

Sous: Vyèn [IMBA]