V. cholerae’nin flagellalarının moleküler yapısı çözüldü ^{CEFR B2}

Kolera, her yıl yaklaşık 95.000 kişinin ölümüne yol açan ölümcül bir bakteriyel hastalıktır. Hastalığın etkeni Vibrio cholerae adlı bakteri olup ince bağırsağın hücrelerini enfekte eder. Yale Tıp Fakültesi araştırmacıları, canlı V. cholerae içindeki flagellaların moleküler yapısını Nature Microbiology dergisinde yayımladıkları çalışmayla aydınlattı. Jun Liu, flagellaların montajını ve döngüsünü anlamak için atomaltı düzeye yakın çözünürlüğe ihtiyaç olduğunu vurguladı; Wangbiao Guo ise flagellum yapısını "70 yıllık bir sır" olarak nitelendirdi.

Ekip, flagellaları canlı halde görmek için yeni bir mikroskopi yaklaşımı geliştirdi. Guo ile lise öğrencisi Sarah Zhang flagella proteinlerini ışık verecek şekilde tasarlanmış mutasyona uğramış V. cholerae oluşturmaya katkıda bulundu. Jing Yan laboratuvarındaki Merrill Asp ile iş birliği içinde bakterileri sıvı etanda dondurdular ve neredeyse atom düzeyinde görüntü almak için güçlü bir elektron mikroskobu kullandılar. Görüntüler, dört flagella proteininden her birinin hidrofilik koruyucu bir kılıf içinde belirli pozisyonlara yerleştiğini net biçimde gösterdi; bu kılıf önceki çalışmaların yapıyı çözmesini engelliyordu.

Çalışma, V. cholerae flagellalarının diğer bakterilerle benzer bir çekirdeği paylaştığını ancak yüzeylerinin farklı olduğunu, kılıf içinde özgün uyarlamalar bulunabileceğini ortaya koydu. Araştırmacılar kılıfın bir yağlayıcı gibi davranabileceğini ve flagellumun dış kılıftan bağımsız döndüğünü, böylece hidrofilik kılıfın kaygan bir sistem oluşturabileceğini belirtti. Bu özellik V. cholerae’nin sıvı ortamda daha hızlı hareket etmesine ve ince bağırsağın mukus tabakasını aşarak hücreleri enfekte etmesine yardım edebilir. Liu, elde edilen görüntülerin ve tekniklerin daha fazla araştırmaya olanak sağlayacağını ve flagellaları hedef alan ya da kolerayla mücadelede yeni yollar bulan ilaçlara yol açabileceğini söyledi; ayrıca "En azından bir sonraki gelişme için bazı ipuçları sağladık" dedi.

Çalışma National Institutes of Health, National Science Foundation, Yale University ve birkaç vakıf tarafından desteklendi. İçerikten yazarlar sorumludur. Kaynak: Yale.