Nuova comprensione di Virus Complex Nano-macchina per la puntura delle cellule e DNA di consegna

Marzo 15, 2016 Admin Salute 0 9
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I ricercatori hanno imparato come il virus batterico, T4 batteriofago, attacca il suo ospite, il batterio E. coli. Questa scoperta potrebbe portare a una nuova classe di antibiotici.

Finanziato principalmente dal National Science Foundation e pubblicato nel 31 gennaio 2002 numero della rivista Nature, la ricerca descrive per la prima volta come il virus utilizza un dispositivo punzonamento biochimico aghiformi di invadere il suo ospite.

"Mostriamo, nel suo complesso, una macchina complessa che permette un virus di infettare in modo efficace la sua cellula ospite sfortunato, gli E. coli. La parte piastra di base della coda del virus è essenziale in questo processo", afferma il capo ricercatore Michael Rossmann di Purdue University . Rossmann ha condotto la ricerca con i colleghi Shuji Kanamaru, Petr Leiman, e Paul Chipman della Purdue University, Victor Kostyuchenko e Vadim Mesyanzhinov dell'Istituto Shemyakin-Ovchinnikov di Bioorganic Chimica (Russia), e Fumio Arisaka del Tokyo Institute of Technology (Giappone).




A causa della crescente resistenza dei batteri infettivi agli antibiotici come la penicillina farmaceutici, sono necessari nuovi strumenti antibiotici. I batteriofagi possono svolgere un ruolo futuro nel controllo dei batteri che causano malattie. "Conoscere il meccanismo esatto di T4 infettività batteriofago è un significativo passo avanti. Questa informazione potrebbe eventualmente aiutare nella creazione di" virus "di design che potrebbe essere la prossima classe di antibiotici", ha detto Kamal Shukla, il responsabile del progetto NSF per questa ricerca.

Anche se solo un centinaio di nanometri di lunghezza e larghezza, T4 batteriofago è considerato il "Tyrannosaurus rex" dei batteriofagi quanto è uno dei più grandi dei virus batterici. E 'anche un "virus coda" perché ha una coda con fibre che vengono utilizzati per afferrare suo ospite. I virus coda sono molto comuni; fino a un miliardo di fagi possono esistere in un millilitro di acqua dolce.

Il virus T4 è costituito da una testa, coda, piastra di base, e le fibre di coda - sei che sono lunghi, e sei che sono brevi. Le fibre lunghe prima trovare la E. coli e fare un attacco sciolto; poi le fibre corte fissare per ottenere un miglior controllo.

La piastra di base è il "centro nevralgico" del virus. Quando le fibre lunghe e corte attribuiscono al E. coli, la piastra di base trasmette il messaggio alla coda, che si contrae come un muscolo. La piastra di base sia controlla il ricamo della coda e l'enzima di taglio che fanno un piccolo foro, di dimensioni nanometriche attraverso la parete cellulare del E. coli. Il DNA virale viene quindi spremuto attraverso la coda nell'ospite. Il E. coli, quindi infetti, comincia a fare solo nuove particelle fagiche e infine muore. "La nostra ricerca ha descritto per la prima volta la struttura delle proteine ​​fago piastra di base e il loro ruolo nel taglio attraverso la parete della cellula ospite,", ha detto Rossmann.

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