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Un nouvel interrupteur marche-arrêt polyvalent pour inhiber la croissance bactérienne

Des chercheurs de Lund ont découvert un mécanisme antitoxine qui semble être able de neutraliser des centaines de toxines différentes et peut protéger les bactéries contre les attaques virales. Le mécanisme a été nommé Panacée, du nom de la déesse grecque de la médecine dont le nom est devenu synonyme de guérison universelle. selon les chercheurs. L’étude a été publiée dans PNAS.

On constate de as well as en as well as que les systèmes dits toxine-antitoxine, une sorte d’interrupteur marche-arrêt dans de nombreux génomes d’ADN bactérien, défendent les bactéries contre les attaques des bactériophages – des virus qui infectent les bactéries. L’activation des toxines permet aux populations bactériennes d’entrer dans une sorte de confinement qui limite la croissance et donc la propagation du virus. En tant que tel, la compréhension de la diversité. — Les paires toxine-antitoxine sont constituées d’un gène codant pour une toxine qui inhibe considérablement la croissance bactérienne et d’un gène adjacent codant pour une antitoxine qui neutralise l’effet toxique. C’est comme garder une bouteille de poison sur une étagère à côté d’une bouteille d’antidote. Alors que des paires toxine-antitoxine ont déjà évolué pour s’associer à de nouvelles toxines ou antitoxines. explique la chercheuse et chef de groupe Gemma Atkinson de l’Université de Lund, qui a dirigé l’étude.

Le doctorant et co-leading auteur Chayan Kumar Saha a créé un programme informatique pour analyser les sorts de gènes qui se trouvent les uns à côté des autres dans les génomes bactériens. L’équipe a ensuite utilisé cet outil pour prédire de nouveaux gènes antitoxines trouvés à côté de certaines toxines très puissantes sur lesquelles ils ont déjà travaillé. “Nous avons été surpris par la découverte qu’un pli protéique antitoxine particulier peut être trouvé dans des preparations de type toxine-antitoxine avec des dizaines de forms différents de toxines. Beaucoup de ces toxines sont nouvelles pour la science.”

L’autre premier auteur, Tatsuaki Kurata, de l’Université de Lund, a confirmé expérimentalement que plusieurs de ces systèmes sont de véritables toxines neutralisées par les gènes antitoxines voisins.

L’étude montre que ce que nous savons jusqu’à présent sur la diversité des systèmes toxine-antitoxine n’est probablement que la pointe de l’iceberg. — En additionally d’être importante pour comprendre le monde étrange et merveilleux de la biochimie bactérienne. Comme les bactéries sont devenues de moreover en furthermore résistantes aux antibiotiques.

Cependant, les bactéries portent divers systèmes de défense pour se protéger des phages, et cela inclut les systèmes toxine-antitoxine.

“Ainsi. explique Gemma Atkinson.

Alors,?

“Nous essayons maintenant de trouver de nouveaux systèmes toxine-antitoxine à l’échelle universelle et de comprendre leur implication dans la défense des phages. étant donné que ces systèmes peuvent être considérés comme sur- désactiver les interrupteurs des facets fondamentaux de la biologie bactérienne. L’ensemble complet de systèmes toxine-antitoxine pourrait être une boîte à outils moléculaire pour peaufiner le métabolisme bactérien et contrôler les ressources cellulaires bactériennes. Cela peut être essential dans les conditions de fabrication industrielle et pharmaceutique où les bactéries sont utilisées pour produire des molécules de l’intérêt.”