شناسایی رادار نهان باکتری‌ها جهت شناسایی دشمنان_بام وطن

بازدید نحوه ربط میکروارگانیسم‌ها فهمیدن ما را از تعامل های زیست‌بومی پیچیده‌ای که محیط ما را شکل خواهند داد، زیاد تر می‌کند.

یک تیم تحقیقاتی مستقر در موسسه تحقیقات محصولات طبیعی و زیست‌شناسی عفونی در دانشگاه «لایبنیز»(Leibniz) در آلمان به همراه محققان «دانشگاه بایرویت»( Bayreuth)،  ارتباطات بین آمیب‌ها، باکتری‌ها و گیاهان را بازدید کرده‌اند.

به نقل از اس‌تی‌دی، «باکتری لکه زاویه‌ای برگ کروئیان»(Pseudomonas syringae) یک عامل بیماری‌زا یا «پاتوژن» گیاهی است. این عامل بیماری‌زا از طریق منافذ یا جراحات طبیعی به گیاه نفوذ و آن را آلوده می‌کند و می‌تواند خسارت قابل توجهی در کشاورزی به بار بیاورد. آمیب‌ها دشمنان طبیعی این باکتری می باشند.

با این وجود اگر غذا کمیاب شود، موجودات تک سلولی تجمیع یافته و ساختارهای چند سلولی را راه اندازی خواهند داد که امکان تشکیل و پراکندگی هاگ‌ها را فراهم می‌کنند. آمیب‌ها مستقیماً در فرآیند عفونت گیاه دخالت ندارند. با این حال آنها یک شکارچی مهم می باشند که باکتری را ناچار می‌کنند تا علتفرگشت(تکامل) مکانیسم‌های دفاعی مؤثرتر شوند و در وجود آمیب‌ها زنده بماند.

نابودی آمیب‌ها به دست خودشان

اکنون این تیم تحقیقاتی به رهبری «پیر استالفورث»(Pierre Stallforth)، استاد «دانشگاه ینا»( University of Jena) و سرپرست قسمت «HKI» در دانشگاه «لایبنیز»، مکانیسم دفاعی ناشناخته‌ای از «باکتری لکه زاویه‌ای برگ کروئیان» را شناسایی کرده است.

«شایبینگ ژانگ»(Shuaibing Zhang) نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: ما توانستیم نشان دهیم که چطور این باکتری از یک رادار شیمیایی برای شناسایی و از بین بردن آمیب‌های صدمه‌زننده منفعت گیری می‌کند. دلنشین اینجاست که آمیب‌ها خود نقش مهمی در مرگ خود دارند.

«پیر استالفورث» افزود: این باکتری، ماده‌ای موسوم به«syringafactins» را تشکیل می‌کند. اینها ترکیبات شیمیایی می باشند که برای آمیب بی‌زیان می باشند و باکتری را قادر می‌سازند سریع تر حرکت کند. هنگامی که آمیب با این مولکول روبرو می‌شود، ارگانیسم ساختار شیمیایی این ماده را تحول می‌دهد.

او همین طور گفت: این باکتری دارای حسگر شیمیایی خاصی است که این مولکول‌های اصلاح‌شده را تشخیص می‌دهد، این کار به باکتری‌ها این امکان را می‌دهد تا وجود آمیب‌ها را شناسایی کنند و در نتیجه ژن‌های تولیدشده سمی توسط آمیب‌ها، آنها را می‌کشند.

 فرصتی برای گسترش داروهای تازه

عفونت‌پذیری «باکتری لکه زاویه‌ای برگ کروئیان» به سامانه رادار شیمیایی نیز مرتبط است. این باکتری تنها می‌تواند «گیاه تیل کرس»(thale cress) که یک گیاه زیاد رایج در معرض آمیب‌ها است را آلوده کند. این در صورتی است که این باکتری دارای یک رادار شیمیایی فعال باشد و در نتیجه بتواند از خود در برابر شکارچی دفاع کند.

این مطالعه بینش‌های ارزشمندی را در رابطه تعامل پیچیده بین میکروارگانیسم‌ها، تک یاخته‌ها و گیاهان اراعه می‌دهد. این یافته‌ها راه را برای ساخت و کشف محصولات طبیعی زیست‌فعال تازه هموار می‌کنند که می‌تواند برای انسان به گفتن دارو یا ماده ضد آفت سودمند باشد.