Dos nuevos descubrimientos del laboratorio de la Universidad Estatal de Iowa de Edward Yu se suman a la comprensión científica de cómo las bacterias resisten a los antibióticos.
Yu y su grupo de investigación acaban de describir dos estructuras y mecanismos bombas de salida y paredes celulares reforzadas que utilizan ciertas bacterias que causan enfermedades para mantener alejados a los antibióticos. Ese conocimiento podría algún día conducir a nuevos tratamientos que inhabiliten las estructurasrestaurar la eficacia de las drogas.
"Estudiamos muchas bombas de eflujo para comprender la resistencia a los antibióticos", dijo Yu, profesor del estado de Iowa con nombramientos en física y astronomía; química; bioquímica, biofísica y biología molecular; y el laboratorio Ames del Departamento de Energía de EE. UU.La remodelación de la pared también es un mecanismo importante para actuar contra los fármacos antibacterianos.
"La estructura y el mecanismo dependen de las bacterias de las que está hablando, y las bacterias encontrarán la manera".
Dos revistas acaban de publicar los últimos hallazgos del grupo de investigación de Yu :
Estudios anteriores informaron que las tres moléculas de la bomba funcionaban en una rotación sincronizada una molécula accediendo, una molécula uniéndose y una molécula extruyendo para bombear antibióticos desde la célula. El grupo de investigación de Yu descubrió que cada parte de la bomba funcionaba de forma independientede los otros, esencialmente creando tres bombas en una estructura.
"Las tres bombas independientes la convierten en una bomba de salida de múltiples fármacos más potente", dijo Yu.
El artículo se centra en cómo estas bacterias transportan compuestos lipídicos hopanoides a sus membranas celulares externas. Los compuestos contribuyen a la estabilidad y rigidez de la membrana.
"En general, nuestros datos sugieren un mecanismo novedoso para el transporte de hopanoides involucrado en la remodelación de la pared celular, que es fundamental para mediar la resistencia a múltiples fármacos en Burkholderia ", escribieron los autores en un resumen del proyecto.
Las subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud apoyaron ambos estudios. Las subvenciones del Departamento de Energía de EE. UU. También respaldaron experimentos de rayos X ultrabrillantes y de alta energía en la Fuente de fotones avanzados del Laboratorio Nacional Argonne en Illinois.
Yu y su grupo de investigación tienen una larga historia de uso exitoso de la cristalografía de rayos X para describir y comprender la estructura de bombas, transportadores y reguladores en bacterias. Una galería en el sitio web de su grupo de investigación muestra diagramas de cintas de 21 estructuras diferentes.
Debido a la importante contribución de Yu a la comprensión de la resistencia a los antimicrobianos en las bacterias, la Academia Estadounidense de Microbiología lo eligió como miembro de la academia a principios de este año.
Con esa comprensión integral de las estructuras y mecanismos detrás de la resistencia bacteriana a los antibióticos, Yu dijo que su grupo de investigación está comenzando a analizar cómo se pueden apagar las bombas y los transportadores.
"Estamos tratando de encontrar un compuesto inhibidor", dijo Yu. "Estamos pensando en hacer un poco más de ciencia traslacional. Tenemos mucha información valiosa sobre la estructura y función de estas bombas. ¿Por qué no usarla?? "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad Estatal de Iowa . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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