Styring af vitamin K2-produktion i tuberkulosebakterierne

Et team af newzealandske forskere ledet af en videnskabsmand fra University of Canterbury (UC) har opdaget en ny mekanisme til at kontrollere vitamin K2-produktion i det bakterielle patogen, der forårsager tuberkulose (kendt som TB eller den hvide pest).

Fundet, som er forsiden af ​​det seneste nummer af Journal of Biological Chemistry , rapporterer, at et enzym kaldet MenD fra et tidligt trin i processen med at fremstille vitamin K2 styres af et af de kemikalier, der produceres fra et senere trin, lige før vitamin K2-molekylet er færdigt. Denne såkaldte "feedback-hæmning" gør det muligt for patogenet at bremse eller fremskynde, hvor meget vitamin K2 der laves (for meget eller for lidt er giftigt, ligesom Goldilocks de har brug for mængden "lige rigtige").

Forståelsen af, hvordan bakterielle patogener som den, der forårsager TB kan kontrollere vitamin K2-niveauer, manglede, og dette hjælper videnskabsmænd med at forstå en vigtig del af dette puslespil.

"Så vidt vi ved, dette er første gang, at allosterisk regulering er blevet rapporteret for biosyntesevejen for menaquinon (vitamin K2) i ethvert livsdomæne, " siger ledende efterforsker og universitetslektor Dr. Jodie Johnston, af UC's School of Physical and Chemical Sciences og Biomolecular Interaction Center.

Denne evne til at kontrollere vitamin K2-niveauer vil sandsynligvis hjælpe patogenet til at tilpasse sig det til tider fjendtlige og skiftende miljø i den menneskelige vært under infektion. Da mennesker ikke producerer vitamin K2, de enzymer, der arbejder sammen om at producere det i bakterier, betragtes som mulige mål for nye antimikrobielle lægemidler. Opdagelsen af ​​dette reguleringssted, og rapporteringen af ​​3-D-kortet over dette websted, giver et nyt mål for at skabe selektive lægemidler til behandling af tuberkulose.

Holdet af Marsden-finansierede forskere består af tre forskere i midten af ​​karrieren med unge familier, som alle er tilknyttet Maurice Wilkins Center (MWC):ledende efterforsker Dr. Jodie Johnston ved University of Canterbury, og Dr. Ghader Bashiri og Dr. Esther Bulloch begge fra School of Biological Sciences ved University of Auckland.

Holdet kombinerer deres biokemiske ekspertise for at studere bakterielle og virale patogener for at reducere virkningen af ​​infektionssygdomme, der dræber millioner på verdensplan om året. De planlægger at arbejde sammen i fremtiden for at opklare flere mysterier om det TB, der forårsager patogen.

Dr. Johnstons laboratorium (støttet af Canterbury Medical Research Foundation og MWC-finansiering) er allerede i gang med arbejdet med andre patogener såsom bakterien Staphylococcus aureus, som forårsager MRSA, en svær at behandle infektion, der oftest opstår i sundhedsvæsenet.