സ്ട്രെപ്റ്റോമൈസിൻ പൊട്ടൻസി MscL ചാനൽ എക്സ്പ്രഷനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു

അമിനോഗ്ലൈക്കോസൈഡ് വിഭാഗത്തിൽ കണ്ടെത്തിയ ആദ്യത്തെ ആൻ്റിബയോട്ടിക്കാണ് സ്ട്രെപ്റ്റോമൈസിൻ.സ്ട്രെപ്റ്റോമൈസിസ്ജനുസ്സ്1. ക്ഷയം, എൻഡോകാർഡിയൽ, മെനിഞ്ചിയൽ അണുബാധകൾ, പ്ലേഗ് എന്നിവയുൾപ്പെടെ ഗ്രാം നെഗറ്റീവ്, ഗ്രാം പോസിറ്റീവ് ബാക്ടീരിയകൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഗുരുതരമായ ബാക്ടീരിയ അണുബാധകളുടെ ചികിത്സയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. റൈബോസോമിനെ ബന്ധിപ്പിച്ച് പ്രോട്ടീൻ സിന്തസിസ് തടയുന്നതിലൂടെയാണ് സ്ട്രെപ്റ്റോമൈസിൻ പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ പ്രാഥമിക സംവിധാനം എന്ന് അറിയാമെങ്കിലും, ബാക്ടീരിയ കോശത്തിലേക്കുള്ള പ്രവേശനത്തിൻ്റെ സംവിധാനം ഇതുവരെ വ്യക്തമായിട്ടില്ല.

മെംബ്രണിലെ പിരിമുറുക്കം നേരിട്ട് മനസ്സിലാക്കുന്ന വളരെ സംരക്ഷിത ബാക്‌ടീരിയൽ മെക്കാനിക്കൽ സെൻസിറ്റീവ് ചാനലാണ് വലിയ ചാലകതയുടെ മെക്കാനിക്കൽ സെൻസിറ്റീവ് ചാനൽ (MscL).2. പരിസ്ഥിതിയുടെ ഓസ്‌മോളാരിറ്റിയിൽ (ഹൈപ്പോ-ഓസ്‌മോട്ടിക് ഡൗൺഷോക്ക്) രൂക്ഷമായ ഇടിവിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്ന ഒരു എമർജൻസി റിലീസ് വാൽവാണ് MscL-ൻ്റെ ഫിസിയോളജിക്കൽ പങ്ക്.3. ഹൈപ്പോ-ഓസ്മോട്ടിക് സമ്മർദ്ദത്തിൽ, വെള്ളം ബാക്റ്റീരിയൽ സെല്ലിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു, അത് വീർക്കുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു, അങ്ങനെ മെംബ്രണിലെ പിരിമുറുക്കം വർദ്ധിക്കുന്നു; ഈ പിരിമുറുക്കത്തിന് മറുപടിയായി MscL ഗേറ്റുകൾ ഏകദേശം 30 Å വലിപ്പമുള്ള ഒരു വലിയ സുഷിരം ഉണ്ടാക്കുന്നു4, അങ്ങനെ ലായനികളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള പ്രകാശനം അനുവദിക്കുകയും കോശത്തെ ലിസിസിൽ നിന്ന് രക്ഷിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. വലിയ സുഷിരങ്ങളുടെ വലിപ്പം കാരണം, MscL ഗേറ്റിംഗ് കർശനമായി നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു; ഒരു മിസ്-ഗേറ്റിംഗ് MscL ചാനലിൻ്റെ പ്രകടനങ്ങൾ, സാധാരണ ടെൻഷനുകളേക്കാൾ താഴ്ന്ന നിലയിൽ തുറക്കുന്നു, ഇത് സാവധാനത്തിലുള്ള ബാക്ടീരിയ വളർച്ചയ്‌ക്കോ കോശങ്ങളുടെ മരണത്തിനോ കാരണമാകുന്നു.5.

ബാക്ടീരിയയുടെ ശരീരശാസ്ത്രത്തിൽ അവയുടെ പ്രധാന പങ്കും ഉയർന്ന ജീവികളിൽ തിരിച്ചറിയപ്പെട്ട ഹോമോലോഗുകളുടെ അഭാവവും കാരണം ബാക്ടീരിയൽ മെക്കാനിക്കൽ സെൻസിറ്റീവ് ചാനലുകൾ അനുയോജ്യമായ മയക്കുമരുന്ന് ലക്ഷ്യങ്ങളായി നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.6. അതിനാൽ MscL-ആശ്രിത രീതിയിൽ ബാക്ടീരിയയുടെ വളർച്ചയെ തടയുന്ന സംയുക്തങ്ങൾക്കായി ഞങ്ങൾ ഒരു ഹൈ-ത്രൂപുട്ട് സ്‌ക്രീൻ (HTS) തിരയുന്നു. രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, ഹിറ്റുകളിൽ അറിയപ്പെടുന്ന നാല് ആൻറിബയോട്ടിക്കുകൾ ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തി, അവയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന അമിനോഗ്ലൈക്കോസൈഡ് ആൻറിബയോട്ടിക്കുകളായ സ്ട്രെപ്റ്റോമൈസിൻ, സ്പെക്റ്റിനോമൈസിൻ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

സ്ട്രെപ്റ്റോമൈസിൻ എന്നതിൻ്റെ ശക്തി വളർച്ചയിലും പ്രവർത്തനക്ഷമതാ പരീക്ഷണങ്ങളിലും MscL എക്സ്പ്രഷനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നുവിവോയിൽ.പാച്ച് ക്ലാമ്പ് പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ഡൈഹൈഡ്രോസ്ട്രെപ്റ്റോമൈസിൻ MscL ചാനൽ പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ നേരിട്ടുള്ള മോഡുലേഷൻ്റെ തെളിവുകളും ഞങ്ങൾ നൽകുന്നു.ഇൻ വിട്രോ. സ്ട്രെപ്റ്റോമൈസിൻ പ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ പാതയിൽ MscL-ൻ്റെ പങ്കാളിത്തം, ഈ ഭീമാകാരവും ഉയർന്ന ധ്രുവീയവുമായ തന്മാത്ര കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയിൽ സെല്ലിലേക്ക് എങ്ങനെ പ്രവേശനം നേടുന്നു എന്നതിനുള്ള ഒരു പുതിയ സംവിധാനം മാത്രമല്ല, ഇതിനകം അറിയപ്പെടുന്നതും സാധ്യതയുള്ളതുമായ ആൻറിബയോട്ടിക്കുകളുടെ വീര്യം മോഡുലേറ്റ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള പുതിയ ഉപകരണങ്ങളും നിർദ്ദേശിക്കുന്നു.


പോസ്റ്റ് സമയം: ജൂലൈ-11-2023