Pathogenic bacteria develop killer machines that work very specifically and highly efficiently. Scientists from the University of Freiburg have solved the molecular mechanism of a fish toxin that could be used in the future as a medication to treat cancer. The scientists have now published their research in the journal Nature Communications.
The Yersinia species of pathogens can cause the bubonic plague and serious gastrointestinal infections in humans. The pharmacologist Dr. Thomas Jank and his fellow researchers in the research group led by Prof. Dr. Dr. Klaus Aktories at the University of Freiburg studied a pathogen of the Yersinia family (Yersinia ruckeri). This pathogen causes redmouth disease in Salmonidae, which includes salmon and trout, resulting in large financial losses in the fish industry. The research group was able to identify a toxin injection machine in the Y. ruckeri genome. The structure of this machine resembles that of viruses that normally attack bacteria. The group demonstrated that the toxin Afp18 in this injection machine is an enzyme that deactivates the switch protein RhoA. RhoA is responsible for many vital processes in the cells of humans and fish. For example, it controls the building up and breaking down of actin filaments. These filaments are not only necessary for cell division, but also for the spreading of tumour metastases in the body.
In close collaboration with the developmental biologist Prof. Dr. Wolfgang Driever, also from the University of Freiburg, the research group injected the toxin Afp18 into zebra fish embryos. The result was that cell division was blocked, and the fish embryos did not develop. The toxin caused the actin filaments in the fish cells to collapse. This is because the Afp18 attaches a sugar molecule, an N-acetylglucosamine, onto the amino acid tyrosine in RhoA. According to the scientists, this is a very unusual reaction in nature. The team was able to shed light on this mechanism at the atomic level through the X-ray analysis of Afp18-modified RhoA crystals. For this, they collaborated with Prof. Dr. Daan von Aalten from the University of Dundee, Scotland. Rho-regulatory proteins are involved in the growth of cancer, especially metastasis. For this reason, the researchers from the University of Freiburg believe that this fish toxin has great therapeutic potential in cancer treatment.
Thomas Jank and Klaus Aktories are researchers at the Institute of Experimental and Clinical Pharmacology and Toxicology at the University of Freiburg.. Wolfgang Driever is the head of the Department of Developmental Biology of the Institute of Biology I, also at the University of Freiburg. Both Aktories and Driever are members of the cluster of excellence BIOSS Centre for Biological Signalling Studies.
นักฆ่าเชื้อแบคทีเรียพัฒนาเครื่องที่ทำงานมากโดยเฉพาะ และสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Freiburg ได้แก้ไขกลไกระดับโมเลกุลของปลาสารพิษที่อาจจะใช้ในอนาคตเป็นยารักษาโรคมะเร็ง นักวิทยาศาสตร์ได้ตีพิมพ์ผลงานวิจัยในวารสารการสื่อสารธรรมชาติ
เยอซิเนียสายพันธุ์ของเชื้อโรคที่สามารถก่อให้เกิดโรคสุดสยองและจริงจังในการติดเชื้อในมนุษย์ การ pharmacologist และดร. โทมัส ยังค์เพื่อนนักวิจัยในกลุ่มนักวิจัยนำโดย ศาสตราจารย์ ดร. ดร. เคลาส์ aktories ที่มหาวิทยาลัย Freiburg ศึกษาเชื้อโรคของครอบครัวเยอซิเนีย ( เยอซิเนีย ruckeri ) เชื้อนี้เป็นสาเหตุของการเกิดโรคในปลาแซลมอน redmouth ,ซึ่งรวมถึง ปลาแซลมอนและปลาเทราท์ , ผลในการสูญเสียทางการเงินขนาดใหญ่ในอุตสาหกรรมปลา กลุ่มงานวิจัยได้ระบุเครื่องฉีดสารพิษในตัว ruckeri จีโนม . โครงสร้างของเครื่องนี้มีลักษณะคล้ายกับที่ของไวรัสที่ปกติโจมตีแบคทีเรีย กลุ่ม พบว่า สารพิษ afp18 ในเครื่องฉีดนี้เป็นเอนไซม์ที่ปิดสวิทช์โปรตีน rhoa .rhoa รับผิดชอบในกระบวนการที่สำคัญมากในเซลล์ของมนุษย์และปลา เช่น การควบคุมอาคาร และทำลายลงของเครื่องปรับ . เส้นใยเหล่านี้จะไม่เพียง แต่ที่จำเป็นสำหรับการแบ่งเซลล์ แต่ยังแพร่กระจายเนื้องอกแพร่กระจายในร่างกาย
ในการร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับพัฒนาการ ศ. ดร. วูล์ฟกัง driever นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยฟรี , ,กลุ่มงานวิจัยการฉีดสารพิษ afp18 ในปลาม้าลายตัว . พบว่าเซลล์แบ่งเป็นบล็อก และปลาตัวอ่อนไม่พัฒนา สารพิษที่เกิดจาก actin filaments ในเซลล์ปลา ล่มสลาย นี้เป็นเพราะ afp18 แนบตาลโมเลกุล , n-acetylglucosamine , เข้าสู่ซีนกรดอะมิโนใน rhoa . ตามที่นักวิทยาศาสตร์
การแปล กรุณารอสักครู่..