«Мы именуем его мимикрией», говорит Шон Брейди, директор Лаборатории Рокфеллеровского университета Генетически Закодированных Небольших Молекул, где изучение проводилось. Прорыв обрисован в работе, размещённой на этой неделе в издании Nature.В открытии с двойным стволом Брейди и co-следователь Луи Коэн нашли, что пищеварительного клетки тракта и бактерии человека, без оглядки на то, что отличающийся во многих отношениях, говорят то, что имеется в основном тем же самым химическим языком, на базе молекул, названных лигандами.
Основываясь на этом, они создали метод, чтобы генетически спроектировать бактерии, чтобы произвести молекулы, у которых имеется потенциал, чтобы рассматривать определенные беспорядки, изменяя человеческий метаболизм. В тесте их совокупности на мышах введение поменянных бактерий пищеварительного тракта стало обстоятельством сниженным уровням глюкозы крови и вторым метаболическим изменениям в животных.
Молекулярное олицетворениеМетод включает отношения замка-и-ключа лигандов, каковые связывают с рецепторами на мембранах клеток человека, чтобы оказать определенные биологические влияния. В этом случае полученные бактериями молекулы подражают людским лигандам, каковые связывают с классом рецепторов, известных как GPCRs для G-protein-coupled рецепторов.Многие GPCRs вовлечены в нарушения обмена веществ, Брейди говорит и имеется самый распространенными целями медикаментозного лечения.
И они комфортно присутствуют в желудочно-кишечном тракте, где бактерии пищеварительного тракта также найдены. «Если Вы собираетесь говорить с бактериями», говорит Брейди, «Вы собираетесь говорить с ними тут же». (Бактерии пищеварительного тракта – часть микробиома, более многочисленное сообщество микробов, каковые существуют в и на людской теле.)В их работе Коэн и Брейди спроектировали бактерии пищеварительного тракта, чтобы произвести определенные лиганды, амиды N-acyl, каковые связывают с определенным людской рецептором, GPR 119, что, как мы знаем, вовлечен в глюкозы и регулирование аппетита, и ранее была терапевтическая цель лечения и ожирения диабета. Бактериальные лиганды, каковые они создали, были фактически подобными структурно людским лигандам, говорит Коэн, доцент гастроэнтерологии в Медицинской школе Айкана в Mt. Синай.
Управление системойСреди преимуществ работы с бактериями говорит Коэн, что совершил пять лет в лаборатории Брейди как часть Клинической Программы Ученых Рокфеллера, то, что их генами легче руководить, чем человеческие гены, и много уже известно о них. «Все гены для всех бактерий в нас были упорядочены в какой-то момент», говорит он.
В прошлых проектах исследователи в лаборатории Брейди добыли микробы от почвы в отыскивании естественных терапевтических агентов. В этом случае Коэн начал с человеческих образцов кала в его охоте на бактерии пищеварительного тракта с ДНК, которую он имел возможность спроектировать. В то время, в то время, когда он нашёл их, он клонировал их и упаковал их в E. coli бактерии, что легко вырастить. Он имел возможность тогда видеть, какие конкретно конкретно молекулы спроектированные E. coli напряжения делали.
Без оглядки на то, что они – продукт нечеловеческих микроорганизмов, Брейди говорит, что это – неточность думать о бактериальных лигандах, каковые они создают в лаборатории как зарубежная. «Самое огромное изменение в мысли в данной области за прошлые 20 лет – то, что отечественные отношения с этими бактериями не антагонистические», говорит он. «Они – часть отечественной физиологии. То, что мы делаем, наслаждается родной совокупностью и командует ею в отечественных заинтересованностях».
«Это – первый движение в том, что мы сохраняем веру, более широкий масштаб, функциональный допрос того, что смогут сделать молекулы, полученные из микробов», говорит Брейди. Его план пребывает в том, чтобы систематически расширять и определять химию, которая употребляется бактериями в отечественных кишках, чтобы взаимодействовать с нами.
Отечественные животы, это складывается, полны обещания.