Hvordan bakterier laver sprøjter:Forskere rekonstruerer bakteriel transportkanal i reagensglas

Forskere ved universitetet i Wien, det tekniske universitet i Wien og det medicinske universitet i Graz er for første gang lykkedes med at rekonstruere en proteinkanal fra bakterien *Pseudomonas aeruginosa* i et cellefrit system. Denne kanal danner en sprøjte-lignende struktur, der bruges af bakterien til at injicere virulensfaktorer i værtsceller. Forskerholdet var også i stand til at demonstrere selvsamlingen af ​​denne multikomponentkanal. Studiet, som blev offentliggjort i tidsskriftet *Nature*, giver ny indsigt i de mekanismer, hvorved bakterier forårsager infektioner og kan føre til udvikling af nye antibiotika.

*Pseudomonas aeruginosa* er et opportunistisk humant patogen, der kan forårsage en række infektioner, herunder lungebetændelse, urinvejsinfektioner og sårinfektioner. Bakterien producerer en række virulensfaktorer, der gør den i stand til at invadere og beskadige værtsceller. En af disse virulensfaktorer er et type III sekretionssystem (T3SS). T3SS er en kompleks struktur, der danner en sprøjte-lignende nål, der bruges af bakterien til at injicere virulensfaktorer direkte i værtsceller.

T3SS er sammensat af en række proteiner, herunder et nålekompleks, en basisplade og en translokationspore. Nålekomplekset er ansvarligt for at danne nålestrukturen, mens bundpladen forankrer T3SS til bakteriecellevæggen. Translokationsporen danner en kanal, hvorigennem virulensfaktorerne injiceres i værtscellen.

I den aktuelle undersøgelse brugte forskerholdet et cellefrit ekspressionssystem til at rekonstruere T3SS-nålekomplekset fra *Pseudomonas aeruginosa*. Forskerne var i stand til at påvise, at nålekomplekset selv samler sig til en funktionel struktur. Det er første gang, at en bakteriel proteinkanal med succes er blevet rekonstrueret i et cellefrit system.

Forskerholdet viste også, at T3SS-nålekomplekset er i stand til at injicere virulensfaktorer i værtsceller. Dette viser, at den rekonstruerede T3SS er funktionel. Undersøgelsen giver ny indsigt i de mekanismer, hvorved bakterier forårsager infektioner og kan føre til udvikling af nye antibiotika, der er målrettet mod T3SS.

Udover at give ny indsigt i de mekanismer, hvorved bakterier forårsager infektioner, har undersøgelsen også betydning for udviklingen af ​​nye antibiotika. T3SS er en essentiel virulensfaktor for *Pseudomonas aeruginosa* og andre bakterier. Ved at målrette T3SS kan det være muligt at udvikle nye antibiotika, der er effektive mod en lang række bakterielle infektioner.