Како убиец кој се прикрадува зад својата цел и задава смртоносен удар пред да исчезне назад во толпата, некои бактерии произведуваат и инјектираат токсини во конкурентските клетки од организмот домаќин или во други бактериски ќелии, со цел да ги убијат, и ова е веќе познато. Но, новооткриениот токсин напаѓа сосема различна цел во клетките и тоа го прави мошне интересен...
ADP-рибосилтрансферазите (ARTs) се семејство од структурно поврзани протеини што ги деактивираат клеточните процеси и промовираат клеточна смрт. Tоксинот од дифтерија e еден од првите неколку ART што беше идентификуван.
Причинител на дифтеријата е бактеријата Corynebacterium diphtheriae. Сепак, симптомите на болеста ги предизвикуваат првенствено токсините произведени од бактериите, а не самите бактерии. Истото ова важи и за тетанусот и пертусисот. Сега, биолозите открија претходно непознат АРТ токсин создаден од бактерискиот патоген Pseudomonas aeruginosa, бактерија позната по тоа што ги предизвикува инфекциите стекнати во болница, како што е пневмонијата, на пример. Интересно е што токсинот од оваа бактерија не ги таргетира протеините туку РНК, со што ги прекршува веќе утврдените преседани поставени од досега познатите ART кои таргетираат само протеини.
Наодите од неодамнешната студија објавена во Molecular Cell, би можеле да придонесат за создавање нови видови антибиотици што би помогнале во справувањето со сè поголемата антибиотска резистентност на бактериите.
Истражувањето покажува дека токсинот ги таргетира суштинските РНК молекули кај другите бактерии, при што ефикасно ги прави нефункционални. Истражувачкиот тим го идентификувал токсинот со истражување на антибактерискиот ефекторен репертоар на системот за секреција од типот VI (T6SS) кај P. aeruginosa. Новиот токсин е наречен RhsP2, и претставува ензим кој додава молекули на аденозин дифосфат рибоза (ADPR) на РНК.
Истражувачкиот тим ги испитува кристалите на прочистениот токсин. За проучување на неговата 3-димензионална структура била користена рентгенска кристалографија.
Рибонуклеинската киселина или РНК е основен дел на сите живи клетки. Структурно таа е мошне слична со ДНК, но врши различна функција. Таа делува како гласник кој ги носи инструкциите од ДНК за контрола на синтезата на протеините, процес познат како транслација. Модифицирањето на РНК со додавање ADPR инхибира транслација на протеините.
Видовите на РНК што токсинот може да ги таргетира се извонредно разновидни, а притоа тој може да инхибира и повеќе основни клеточни процеси што би предизвикале клеточна смрт. Отровот влегува во својата цел, ја киднапира суштинската молекула потребна за живот, а потоа ја користи истата молекула за да ги наруши нормалните процеси.
Според истражувачите, оваа новооткриена ранливост може да се искористи за иден развој на антибиотици.