బ్యాక్టీరియా కణ గోడను 'ఎడిట్' చేసే ఎంజైమ్ గుర్తింపు యాంటీబయాటిక్ రెసిస్టెన్స్కు కొత్త ఆశ....
బ్యాక్టీరియా కణ గోడను 'ఎడిట్' చేసే ఎంజైమ్ గుర్తింపు యాంటీబయాటిక్ రెసిస్టెన్స్కు కొత్త ఆశ....
హైదరాబాద్ లోని సెంటర్ ఫర్ సెల్యులార్ అండ్ మాలిక్యులర్ బయాలజీ (సీసీఎంబీ) శాస్త్రవేత్తలు యాంటీబయాటిక్స్ పనితీరును మెరుగుపరచడానికి, యాంటీబయాటిక్ రెసిస్టెన్స్ను అధిగమించడానికి ఒక విప్లవాత్మక ఆవిష్కరణ చేశారు.
డాక్టర్ మంజులారెడ్డి నేతృత్వంలోని పరిశోధనా బృందం బ్యాక్టీరియా కణ గోడ నిర్మాణంలోని రహస్యాలను మరియు దానిని "దిద్దుబాటు" (ఎడిట్) చేసే ఒక ప్రత్యేక ఎంజైమ్ను కనుగొంది. ఈ కీలక పరిశోధన పీఎన్ఏఎస్ (Proceedings of the National Academy of Sciences) జర్నర్లో ప్రచురితమైనది.
బ్యాక్టీరియా కణ గోడ - రక్షణ కవచం:
బ్యాక్టీరియాకు ప్రధాన రక్షణ కవచం దాని కణ గోడ. ఇది పెప్టిడోగ్లైకాన్ (PG) అనే పాలిమర్తో ఏర్పడిన దృఢమైన నిర్మాణం.
ప్రస్తుతం వాడుతున్న అనేక యాంటీబయాటిక్స్ ఈ PG కణ గోడను లక్ష్యంగా చేసుకుని బ్యాక్టీరియాను నాశనం చేస్తాయి లేదా వాటి పెరుగుదలను నిరోధిస్తాయి.
సీసీఎంబీ అధ్యయనం - బలహీనతను గుర్తించడం:
సీసీఎంబీ శాస్త్రవేత్తల బృందం PG కణ గోడల బయోసింథటిక్ మార్గాన్ని లోతుగా అధ్యయనం చేసింది. ఈ పరిశోధనలో వారు ఒక ఆసక్తికరమైన విషయాన్ని గుర్తించారు.
సాధారణంగా బ్యాక్టీరియా కణ గోడలలో ఎల్-అలనైన్ (L-alanine) అనే అమైనో ఆమ్లం ఉంటుంది.
అయితే కణ గోడను నిర్మించే ప్రక్రియలో బ్యాక్టీరియా కొన్నిసార్లు పొరపాటున ఎల్-అలనైన్కు బదులుగా ఎల్-సెరైన్ (L-serine) లేదా గ్లైసిన్ (Glycine) వంటి అమైనో ఆమ్లాలను జోడిస్తుందని కనుగొన్నారు. ఈ తప్పుడు అమైనో ఆమ్లాల చేరిక వల్ల బ్యాక్టీరియా కణ గోడ నిర్మాణం బలహీనంగా మారి అది యాంటీబయాటిక్స్కు గురయ్యే అవకాశం పెరుగుతుందని వారు గమనించారు
'ఎడిటింగ్ ఎంజైమ్' గుర్తింపు - పీజీఈఎఫ్ (PGEF):
ఈ పొరపాటును (తప్పుడు అమైనో ఆమ్లాన్ని చేర్చడాన్ని) సరిదిద్ది, కణ గోడ నిర్మాణాన్ని "దిద్దుబాటు" (ఎడిట్) చేసే ఒక ప్రత్యేకమైన ఎంజైము సీసీఎంబీ శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్నారు. ఈ ఎంజైమ్కు పెప్టిడోగ్లైకాన్ ఎడిటింగ్ ఫ్యాక్టర్ (PGEF) అని పేరు పెట్టారు. PGEF బాక్టీరియా తన కణ గోడలోని లోపాలను సరిదిద్దుకోవడానికి సహాయపడుతుంది, తద్వారా అది యాంటీబయాటికక్కు మరింత నిరోధకతను పెంపొందించుకోగలదు.
కొత్త యాంటీబయాటిక్ అభివృద్ధికి మార్గం:
డాక్టర్ శాంభవి గార్డే ప్రకారం కణ గోడల సింథసిస్లో ఇలాంటి బలహీనతలను లోతుగా అధ్యయనం చేయడం ద్వారా, బ్యాక్టీరియా పెరుగుదలను అడ్డుకునే కొత్త మార్గాలను రూపొందించవచ్చు.
PGEF వంటి ఎంజైమ్లను అడ్డుకోవడం ద్వారా బ్యాక్టీరియా కణ గోడల బలహీనతలను పెంచి, వాటిని యాంటీబయాటిక్సు మరింత సున్నితంగా మార్చవచ్చు. ఇది యాంటీబయాటిక్ రెసిస్టెన్స్ను అధిగమించడంలో కీలకం.
మానవ శరీరంలో సంబంధం మరియు భవిష్యత్ పరిశోధనలు:
మానవులలోనూ (ఎల్ఎస్సీ1 - LSC1) ఇలాంటి ఎంజైమ్ ఉందని అయితే దాని పనితీరు గురించి ఇప్పటివరకు స్పష్టంగా తెలియదని డాక్టర్ మంజులారెడ్డి పేర్కొన్నారు.
ఎల్ఎస్సీ1 లోపాలు శరీర రోగనిరోధక వ్యవస్థ అతిగా స్పందించడానికి మరియు అనేక రుగ్మతలకు దారి తీస్తాయని చెప్పారు.
తమ అధ్యయనం బ్యాక్టీరియాకు వ్యతిరేకంగా రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలో ఎల్ఎస్సీ1 పాల్గొనే అవకాశాన్ని కల్పిస్తుందని పరిశోధకులు పేర్కొన్నారు. ఇది మానవ ఆరోగ్యంపై ఈ ఎంజైమ్ యొక్క ప్రభావాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి కొత్త తలుపులు తెరుస్తుంది.