Strukturer af 3'cADPR (venstre) og Thoeris forsvarssystem i kompleks med 3'cADPR (højre). Kredit:Griffith University
Forskere fra Griffith University har spillet en nøglerolle i at undersøge et nyt molekyle, der beskytter bakterier mod vira og er forbundet med bakteriel infektion af planter.
Dr. Thomas Ve, en ledende forsker ved Griffith University's Institute for Glycomics og co-senior forfatter om den nye Science papir, sagde bakterier er på vagt for virusinfektioner og har udviklet et stort repertoire af forsvarssystemer for at beskytte sig selv.
"At studere sådanne forsvarssystemer har tidligere ført til kraftfulde molekylære værktøjer, som en dag kan blive brugt til nye behandlinger af sygdomme," sagde Dr. Ve.
Formålet med undersøgelsen var at se på bakterielle enzymer, der spalter et allestedsnærværende nukleotid kaldet NAD (nicotinamid adenin dinukleotid) og producerer nye signalmolekyler.
"Disse signalmolekyler deltager i et virusforsvarssystem kaldet Thoeris," sagde Dr. Ve.
"Overraskende nok viser vores forskning, at et af disse molekyler - kaldet 3'cADPR - ikke kun er en aktivator af Thoeris-forsvarssystemet, men er også forbundet med undertrykkelse af immunsystemet i planter."
Forskerne brugte en række strukturbiologiske teknikker såsom kernemagnetisk resonans, kryo-elektronmikroskopi og røntgenkrystallografi til at afsløre de kemiske strukturer af disse signalmolekyler, og hvordan de produceres og fungerer.
"Vi var i stand til at skabe tredimensionelle snapshots af, hvordan de er produceret, og hvordan de aktiverer Thoeris-forsvarssystemet," sagde Dr. Ve.
"Tiden vil vise, om denne grundforskning fører til nye teknologier med potentiale til at behandle eller forebygge sygdomme."
Institutdirektør, professor Mark von Itzstein AO sagde, at denne grundlæggende forskning bringer væsentlig ny indsigt til kompleks biologi.
"Denne undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Science giver detaljer på atomniveau af en indviklet biologisk proces," sagde professor von Itzstein.
"Undersøgelsens resultater åbner op for nye indsatsområder, der kan have betydelig biologisk indvirkning." + Udforsk yderligere