شناسایی آنتی‌بیوتیک‌های تولید شده توسط میکروب‌ها با نانوزیست‌حسگر

تاریخ : ۰۲ آذر, ۱۳۹۶

تعداد بازدید : ۶۹

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

محققان موفق به ساخت نانوزیست‌حسگری شدند که با استفاده از آن می‌توان آنتی‌بیوتیک‌های تولید شده توسط میکروب‌ها را شناسایی کرد. نتایج این پروژه یک گام رو به جلو به‌سوی مهندسی آنتی‌بیوتیک در حجم انبوه است که با استفاده از استرین‌های مهندسی شده به‌دست می‌آید.

محققان دانشگاه کارولینای شمالی موفق به طراحی زیست‌حسگری شدند که با استفاده از آن می‌توان مولکول‌های آنتی‌بیوتیک را شناسایی کرد. این زیست‌حسگرها اولین گام به سوی ساخت کارخانه‌های تولید آنتی‌بیوتیک با میکروب هستند.
ماکرولیدها گروهی از مولکول‌های کوچک طبیعی هستند که دارای خواص آنتی‌بیوتیک، ضد قارچ و ضدسرطان هستند. اریترومایسین یک نمونه از این دسته مولکول‌ها است که توسط نوعی باکتری در خاک تولید می‌شود. پژوهشگران نسبت به این نوع آنتی‌بیوتیک‌های طبیعی علاقه‌مند شده‌اند، ترکیباتی که توسط میکروب‌ها تولید شده و می‌تواند به منظور ساخت آنتی‌بیوتیک‌های جدید مورد استفاده قرار گیرد.
با این حال میکروب‌ها تنها می‌توانند تعداد محدودی ماکرولیدهای آنتی‌بیوتیکی را تولید کنند. گاوین ویلیامز از محققان این پروژه می‌گوید: «هدف نهایی ما طراحی و مهندسی میکروب‌هایی است که بتوانند نسخه‌های مختلفی از آنتی‌بیوتیک‌ها را تولید کنند. با این کار در وقت و هزینه صرفه‌جویی شده و با استفاده از زمان و پول صرفه‌جویی شده می‌توان روش‌های آزمون دارویی جدید را توسعه داد. برای انجام چنین کاری، ما اول لازم است که بتوانیم آنتی‌بیوتیک‌های مورد نظر را که توسط میکروب ها تولید شده‌اند، شناسایی کنیم.»
ویلیامز و همکارانش از پروتئینی به نام MphR به عناون زیست‌حسگر استفاده کردند که قادر به تشخیص آنتی‌بیوتیک‌های ماکرولیدی ترشح یافته از میکروب‌ها است. زمانی که وجود MphR تایید شد، این حسگر ساز و کار مقاومتی را فعال می‌کند که روی اثر آنتی‌بیوتیکی اثر منفی دارد.
این گروه تحقیقاتی کتابخانه‌ای بزرگ از شکل‌های مختلف این پروتئین را آماده کرده و قابلیت تبدیل شدن به پروتئین سبز فلورسانس در آنها ایجاد کردند به‌طوری که در حضور مولکول‌های هدف، تغییر رنگ مورد نظر ایجاد می‌شود.
با استفاده از این فناوری می‌توان میلیون‌ها استرین مختلف را به‌سرعت شناسایی کرد. نتایج این پروژه یک گام رو به جلو به‌سوی مهندسی آنتی‌بیوتیک در حجم انبوه است که با استفاده از اسرین‌های مهندسی شده به‌دست می‌آید.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان Development of transcription factor-based designer macrolide biosensors for metabolic engineering and synthetic biology در نشریه ACS Synthetic Biology منتشر شده است.

منبع : https://phys.org/news/2017-10-biosensor-antibiotic-production-microbes.html

نظر شما
نظرسنجی