成像揭示了同类细菌的关键代谢因子

加州大学的研究人员,圣地亚哥透露了有关共产细菌如何确定适合消费的同伴的新细节。采用成像质谱法的工作是朝向更广泛的努力映射生物之间所有信号分子的努力的第一步。

“这些是控制生物学的分子,”Pieter C. Dorrestein,博士,UC San Diego副教授’S Skaggs药学学院和药学科学和本周发表的一篇论文的相应作者在线版本 国家科学院的诉讼程序.

当微生物菌落的亚群吃另一个亚贫困时,发生细菌同类主义,收获后者’当外部食物来源有限时,营养营养成分维持增长。该现象是众所周知的,但不具备很好的表征。例如,研究人员尚未知道微生物识别,选择和杀死其遗传相同的兄弟姐妹。

Dorrestein,与UC San Diego和Iowa和德克萨斯州的同事一起学习 枯草芽孢杆菌,一种具有复杂生命周期的常见物种,在不同的生活条件下从土壤中茁为肠道污染的伤口中的不同。使用成像质谱法,研究人员在微生物内产生的空间分布或分子的化学图,特别是在两个代谢物上,特别是称为孢子延迟蛋白(SDP)和孢子杀伤因子(SKF)的代谢物,科学家正确假设直接涉及同类过程中的过程。

“这些是启用的第一个完全表征分子 B.枯草芽孢杆菌 to ‘digest’或鉴别基因上相同的细胞,” said Dorrestein. “我们的作品还表明,即使微生物在遗传上相同,细菌用于区分本身的分子也类似于多细胞生物体。大多数人并不认为微生物菌落作为差异组织的多细胞生物。”

由于SDP和SKF涉及杀害细菌,科学家们还探讨了分子是否可能是针对人类病原体的有效武器。他们的发现混合了。 SKF对Pseudomonas Aeruginosa或Klebsiella肺炎等靶向病原体没有影响,但SDP对葡萄球菌和其他病原体的两个变体显示有效的抑制活性。 Dorrestein表示,SDP本身具有有限的抗菌剂,“但它可以用作抗生素铅化合物,其中可以改性活性部分以满足治疗剂的要求。进一步表明,成像质谱可以用于发现生物活性分子。”

他说,在其他同类分子中可能会发现其他抗菌分子,但它们仍然识别和描述。

与道斯坦的共同作者是刘婷,朱玉,杨和大卫·冈萨雷斯在UCSD的化学系和生物化学系;余良杨和UCSD玉泉徐’S Skaggs药学和制药科学学院; UCSD的生物科学分工安妮林萨; Nina M. Marine Biotechnology和Biomemedicine中心的匆忙和药学和药学学院的Skaggs; UCSD计算机科学系的Julio NG;爱荷华大学微生物学系的克雷格D. ellermeier; Paul D.德克萨斯州生物化学系和生物物理学系&米大学; Pavel A. UCSD的Pevzner’科学科学与国家研究资源中心的资源中心中心部门; joe pogliano的UCSD’生物科学分工;斯卡格斯卫生间药学学院和制药科学学院,海洋生物技术中心和生物医学和科学系,乌克苏州圣地亚哥省;和套件Pogliano,UCSD生物科学分工。



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