Virüsün Yüksek Çözünürlüklü Yapısı Çözüldü: Antibiyotik Direncine Karşı Yeni Umut
Bakteri avlayan bir virüsün ayrıntılı 3 boyutlu haritası, eski kökenlerini ve süper bakterilere karşı yeni umutlarını ortaya koyuyor.
Otago Üniversitesi – Ōtākou Whakaihu Waka liderliğindeki bir araştırma ekibi, bakterileri enfekte eden bir virüs türü olan bakteriyofajın son derece ayrıntılı bir yapısal planını oluşturdu. Bu çalışma, antibiyotiklere artık yanıt vermeyen bakterilerle mücadelede bu virüslerin potansiyelini güçlendiriyor.
Mikrobiyoloji ve İmmünoloji Bölümü’nde doktorasını tamamlayan baş yazar Dr. James Hodgkinson-Bean, antimikrobiyal direncin artan tehdidi karşısında bilim insanlarının geleneksel antibiyotiklere alternatif arayışında bakteriyofajlara olan ilginin giderek arttığını söylüyor.
“Bakteriyofaj virüsleri tüm çok hücreli yaşam için zararsızdır ve hedef bakteriyi çok seçici bir şekilde hedefleyip öldürebilirler. Bu nedenle, yüksek oranda ilaca dirençli bakterileri tedavi etmek için giderek daha fazla araştırılıyor ve ‘faj terapisi’nde uygulanıyorlar,” diyor.
Bakteriyofajları, ‘kuyruk’ olarak bilinen büyük mekanik yapılar kullanarak bakterileri enfekte eden “son derece karmaşık virüsler” olarak tanımlıyor.
3D Çalışma, Bir E. coli Virüsünün Bakterileri Nasıl Enfekte Ettiğini Ortaya Koyuyor
Science Advances’te yayınlanan araştırma, Otago ve Okinawa Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden bilim insanlarını bir araya getirdi. Ekip, enfeksiyon sürecinde kuyruğunun nasıl işlev gördüğünü daha iyi anlamak için E. coli’yi enfekte eden bir virüs olan Bas63’ün moleküler yapısını yakından inceledi.
Dr. Hodgkinson-Bean, “Bu tür araştırmalar, tedaviler için en uygun bakteriyofajları nasıl seçebileceğimizi ve laboratuvarda gördüğümüz enfeksiyon davranışındaki farklılıkları anlamak için önemlidir” diyor.
Otago Üniversitesi Mikrobiyoloji ve İmmünoloji Bölümü’nden kıdemli yazar Doçent Mihnea Bostina, antibiyotik direncinin artması ve bitki hastalıklarının küresel gıda arzını tehdit etmeye devam etmesiyle bakteriyofajların giderek daha değerli hale geldiğini söylüyor.
“Bakteriyofajın ayrıntılı planı, enfeksiyonların tedavisinden gıda işleme ve su sistemlerindeki biyofilmlerle mücadeleye kadar tıbbi, tarımsal ve endüstriyel uygulamalar için rasyonel tasarımı ilerletiyor.
“Bilimin ötesinde, virüsün nadir bıyık-yaka bağlantılarını, hekzamer dekorasyon proteinlerini ve çeşitli kuyruk liflerini gösteren 3 boyutlu veriler, sanatçılara, animatörlere ve eğitimcilere ilham verebilir.”
Virüs Yapısı, Antik Evrime Dair İpuçları Sunuyor
Dr. Hodgkinson-Bean, virüs yapısının analizinin virüslerin nasıl evrimleştiği hakkında da önemli bilgiler ortaya çıkarabileceğini söylüyor.
“İnsanlarda DNA genellikle en iyi evrimsel belirteç olsa da, bir virüsün 3 boyutlu yapısı, diğer virüslerle olan uzak evrimsel ilişkileri hakkında daha bilgilendiricidir,” diyor.
Araştırmacılar, daha önce yalnızca uzaktan akraba olan virüslerde görülen yapısal özellikleri belirlediler. Bu keşif, daha önce bilinmeyen evrimsel bağlantıları ortaya çıkardı.
“Yapısal çalışmalar sayesinde bakteriyofajların Herpes virüsleriyle ilişkili olduğunu biliyoruz – bu ilişkinin milyarlarca yıl öncesine, çok hücreli yaşamın ortaya çıkışından öncesine kadar uzandığı düşünülüyor. Bu nedenle, bakteriyofaj yapısına baktığımızda, yaşayan fosillere, ilkel antik varlıklara bakıyoruz.
“Bunun gerçekten güzel bir yanı var.”
Önceki Virüs Yapısı Keşiflerine Dayanarak
Yeni tanımlanan virüs yapısı, aynı araştırma grubu tarafından yapılan bu türden ikinci keşfi temsil ediyor. Bu keşif, yakın zamanda Nature Communications’da yayınlanan ve patateslerde hastalığa neden olan patojenlere odaklanan önceki bir çalışmayı takip ediyor.
Kaynak: https://scitechdaily.com
Bir Göletten Evrimsel Sır: Dev Virüsler Yaşamın Kökenini Açıklayabilir mi?