مبارزه با میکروب‌های سرسخت و مقاوم
میکروب‌های به شدت مقاوم که توانسته‌اند در برابر چند نوع آنتی‌بیوتیک تاب بیاورند، یه دردسر اساسی برای طب نوین به حساب میان. محققان از مرکز مهندسی مولکولی B CUBE تو دانشگاه فنی درسدن و مؤسسه پاستور پاریس، یه نقطه‌ضعف تو سیستم این میکروب‌ها پیدا کردن که عامل سازگاری‌شون با مقاومت آنتی‌بیوتیکیه. این یافته‌ها که توی مجله‌ی Science Advances چاپ شده، می‌تونه راه رو برای افزایش کارایی آنتی‌بیوتیک‌های فعلی هموار کنه.
از وقتی که پنی‌سیلین سال 1928 کشف شد، آنتی‌بیوتیک‌ها کل طبابت رو زیر و رو کردن و این امکان رو به ما دادن که راحت‌تر جلوی عفونت‌های باکتریایی رو بگیریم. اما هم‌زمان با اختراع آنتی‌بیوتیک‌ها، یه مسابقه‌ی تسلیحاتی بی‌پایان با این میکروب‌ها راه افتاده. اونا خیلی سریع خودشون رو با داروها وفق میدن و خیلی از درمان‌های موجود رو بی‌اثر می‌کنن. این باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک، که معمولاً به اسم «میکروب‌های فوق مقاوم» شناخته میشن، یه خطر جدی برای بیمارهایی که بیماری‌های طولانی‌مدت دارن و یا سیستم ایمنی‌شون ضعیفه، به حساب میان.
تحقیقات برای شناخت چگونگی سازگاری میکروب‌ها
پروفسور مایکل شلیرف، رئیس گروه تحقیقاتی توی B CUBE، دانشگاه فنی درسدن، میگه: «به جای اینکه دنبال آنتی‌بیوتیک‌های جدید بگردیم، می‌خواستیم دقیقاً بفهمیم این میکروب‌ها چطوری مقاومت‌های خودشون رو تنظیم می‌کنن.» تو این راستا، گروه‌ها فهمیدن که چرا بعضی از میکروب‌ها زمان بیشتری طول می‌کشه تا در برابر آنتی‌بیوتیک‌ها مقاوم بشن، در حالی که بقیه خیلی سریع‌تر با شرایط سازگار میشن. یافته‌هاشون، راه‌های جدیدی رو برای توسعه‌ی استراتژی‌های مقابله‌ای باز می‌کنه.
ابزارهای ژنتیکی در عمل
پروفسور دیدیه مازل، رئیس گروه تحقیقاتی تو مؤسسه پاستور پاریس، که با تیم شلیرف همکاری کرده، میگه: «کار ما متمرکز شده رو سیستم اینترون، که یه ابزار ژنتیکیه که میکروب‌ها ازش استفاده می‌کنن تا با محیط خودشون سازگار بشن و ژن‌ها، از جمله ژن‌های مقاومت به آنتی‌بیوتیک رو با هم عوض می‌کنن.» سیستم اینترون مثل یه جعبه‌ابزار عمل می‌کنه و به میکروب‌ها اجازه میده که ژن‌های مقاومت رو با نسل‌های آینده‌شون و سلول‌های اطرافشون به اشتراک بذارن. این سیستم از طریق یه مکانیزم مولکولی «بریدن و چسباندن» که توسط پروتئین‌های خاصی به اسم رِکومبینازها هدایت میشه، کار می‌کنه.
تحقیقات زیادی روی سیستم اینترون انجام شده. بعضی میکروب‌ها خیلی سریع مقاومت جدیدی به دست میارن و تو بعضی‌ها، این فرآیند زمان بیشتری می‌بره. معلوم شد که تفاوت توی دنباله‌های DNA، ریشه این ماجراست. «دنباله‌های داخل سیستم اینترون با ساختارهایی مثل موهای خاصی از جنس DNA احاطه شدن.»
بررسی ساختار و عملکرد پروتئین‌های ترکیبی در DNA
این پروتئین‌ها به این اسم صدا زده میشن چون دقیقاً شبیه شکل U هستن که از DNA بیرون زده. پروفسور مازل توضیح میده: «پروتئین‌های ترکیبی برای اتصال به این ساختارهای مویی طراحی شدن و یه مجموعه درست می‌کنن که می‌تونه یه تیکه رو ببره و یه تیکه‌ی دیگه رو جایگزین کنه.»
مطالعه روی پیوند پروتئین و DNA
گروه شلیرف از ابزار میکروسکوپی پیشرفته‌ای برای بررسی قدرت پیوند پروتئین‌های ترکیبی با ساختارهای مویی DNA مختلف استفاده کردن. اونا متوجه شدن که مجموعه‌هایی که قوی‌ترین پیوند رو بین پروتئین و DNA دارن، در به دست آوردن ژن‌های مقاومت هم مؤثرتر عمل می‌کنن.
به کارگیری نیرو
با استفاده از یه تکنیک میکروسکوپی پیشرفته به اسم چنگال‌های نوری، گروه شلیرف نیروهای کوچکی که برای جدا کردن مجموعه‌های پروتئین-DNA لازمه رو اندازه گرفتن. دکتر اکتارینا ورابوفسکایا، یکی از دانشمندان آزمایشگاه شلیرف که این پروژه رو انجام داده، میگه: «با چنگال‌های نوری، ما از نور برای گرفتن یه رشته DNA از هر دو طرف و کشیدنش استفاده می‌کنیم. میشه گفت یه جورایی مثل کشیدن یه نخ برای باز کردن یه گره است.»
این گروه یه رابطه‌ی واضح بین نیروی لازم برای جدا کردن یه مجموعه پروتئین-DNA و کارایی ماشین بریدن و چسبوندن مشاهده کردن. دکتر ورابوفسکایا اضافه می‌کنه: «اگه شما یه مجموعه‌ای داشته باشی که محکم به DNA چسبیده، می‌تونه کارش رو خوب انجام بده. DNA رو می‌بره و سریع یه ژن مقاومت جدید رو جایگزین می‌کنه. از طرف دیگه، اگه یه مجموعه پروتئین-DNA نسبتاً ضعیف باشه و دائم از هم بپاشه، باید بارها و بارها دوباره سرهم بشه. واسه همینه که بعضی میکروب‌ها زودتر از بقیه به مقاومت آنتی‌بیوتیکی می‌رسن.»
استفاده از نقطه ضعف‌ها
پروفسور شلیرف میگه: «سیستم اینتِگرون سال‌هاست که توسط میکروبیولوژیست‌ها مطالعه شده. چیزی که ما بهش اضافه می‌کنیم، داده‌های بیوفیزیکیه که رفتار این سیستم رو با فیزیک توضیح میده.» و اضافه می‌کنه: «شاید این آسیب‌پذیری به نیرو یه پدیده‌ی کلی‌تر برای عملکردهای متغیر تو زیست‌شناسی باشه.»
دانشمندا معتقدن که میشه از این نقطه ضعف تو سیستم، برای ساخت درمان‌های مکمل که از مجموعه‌های ناپایدار DNA-پروتئین استفاده می‌کنن یا اونا رو درست می‌کنن، بهره برد. این درمان‌ها می‌تونن به آنتی‌بیوتیک‌های موجود اضافه بشن و یه مزیت زمانی بیشتر در برابر میکروب‌ها بهشون بدن.
بیشتر بخوانید
مدیتیشن یک روز پربرکت برای جذب عشق وامنیت و سلامتی
خود هیپنوتیزم درمان زود انزالی در مردان توسط هیپنوتراپیست رضا خدامهری
تقویت سیستم ایمنی بدن با خود هیپنوتیزم
شمس و طغری
خود هیپنوتیزم ماندن در رژیم لاغری و درمان قطعی چاقی کاملا علمی و ایمن
خود هیپنوتیزم تقویت اعتماد به نفس و عزت نفس