बैक्टीरिया स्वयं को ढंकने और बचाव करने के लिए बनाते हैं चिपचिपा बायोफिल्म

वाशिंगटन [यूएस], 18 अक्टूबर (एएनआई): बैक्टीरिया खुद को ढंकने और बचाव करने के लिए चिपचिपा बायोफिल्म बनाते हैं, जिससे वे रोगाणुरोधी दवाओं और रासायनिक सफाई एजेंटों के प्रति अधिक प्रतिरोधी हो जाते हैं। बायोफिल्म के स्वास्थ्य और औद्योगिक परिणाम होते हैं क्योंकि वे दूषण, क्षरण और जीवाणु संदूषण का कारण बन सकते हैं।

अब, वैज्ञानिकों ने एक एंजाइम बनाया है जो बैक्टीरिया द्वारा उपयोग किए जाने वाले सिग्नलिंग अणुओं को प्रभावी ढंग से तोड़ देता है ताकि वे एक दूसरे को अपने समुदाय को शामिल करने के लिए आवश्यक बायोफिल्म का उत्पादन करने के लिए कह सकें।

KAUST शोधकर्ताओं द्वारा 2016 की खोज में एंजाइम की जड़ें हैं, जब उन्होंने लाल सागर तलछट से निकाले गए बैक्टीरिया से सात "कोरम-शमन" जीन की पहचान की। ये जीन एंजाइमों के लिए कोड करते हैं जो बैक्टीरिया द्वारा एक दूसरे के साथ संचार करने के लिए उपयोग किए जाने वाले कोरम-संवेदी अणुओं को तोड़ते हैं।

वर्तमान अध्ययन में, वैज्ञानिकों की एक अंतःविषय टीम ने सात जीनों द्वारा कोडित एंजाइमों की संरचनाओं की भविष्यवाणी करने के लिए 3डी प्रोटीन मॉडलिंग का उपयोग किया। उनके विश्लेषणों के आधार पर, टीम ने लाल सागर (rs) लैब्रेन्ज़िया (L) जीवाणु और इसकी लैक्टोनेज़ (L) एंजाइमी गतिविधि के नाम पर LrsL नामक एक एंजाइम का उत्पादन करने के लिए जीन में से एक को संशोधित किया। एलआरएसएल विशेष रूप से एसाइल-होमोसरीन लैक्टोन (एएचएल) नामक कोरम-संवेदी अणुओं के एक वर्ग को तोड़ता है।

एंजाइम के संरचनात्मक और कार्यात्मक विश्लेषणों ने प्रदर्शित किया कि यह जीवाणु स्यूडोमोनास एरुगिनोसा द्वारा बायोफिल्म निर्माण को बहुत प्रभावी ढंग से दबा देता है, जो अस्पताल से प्राप्त संक्रमण पैदा करने के लिए जाना जाता है। आणविक बायोफिजिसिस्ट स्टीफन एरोल्ड कहते हैं, "वास्तव में, एलआरएसएल में किसी भी कोरम शमन एंजाइम के लिए रिपोर्ट की गई उच्चतम उत्प्रेरक गतिविधि थी।" यह असाधारण गतिविधि एंजाइम में एक असामान्य पॉकेट के कारण होने की संभावना है जो LrsL को AHL अणुओं की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए बेहद मजबूती से बांधने की अनुमति देता है।

इसके अलावा, भले ही LrsL 50 डिग्री सेल्सियस से ऊपर गर्म होने पर अपनी संरचना और कार्य खो देता है, यह 120 डिग्री सेल्सियस पर लंबे समय तक गर्मी उपचार के बाद भी ठंडा होने पर दोनों को फिर से हासिल करने में सक्षम था। यह विशेषता इस एंजाइम को नैदानिक ​​और औद्योगिक सेटिंग्स में अनुप्रयोगों के लिए एक आशाजनक उम्मीदवार बनाती है।

बायोटेक्नोलॉजिस्ट अफाक मोमिन कहते हैं, "वर्तमान रासायनिक एंटीफ्लिंग और बायोफिल्म उपचार या तो पर्यावरण के लिए जहरीले हैं या एंटीबायोटिक उपयोग शामिल हैं, जो एंटीमाइक्रोबायल प्रतिरोध को जन्म दे सकते हैं।" "कोरम-शमन एंजाइम इन चुनौतियों में से कुछ पर काबू पाने के लिए वादा दिखाते हैं। एलआरएसएल में बायोफिल्म्स पर असाधारण प्रभावकारिता, स्थिरता और मजबूत कार्रवाई है, जिससे यह विभिन्न सेटिंग्स में बायोफिल्म गठन का मुकाबला करने के लिए एक शक्तिशाली विकल्प बन गया है।" (एएनआई)