バクテリアは、さまざまな受容体を使用して、栄養素、毒素、シグナル伝達分子など、環境の小分子を検出および反応します。化学受容体として知られるこれらの受容体は、通常、細胞の表面に位置し、特定の反応につながる細胞内イベントのカスケードを開始する原因となっています。
カリフォルニア大学バークレー校の研究者によって開発された新しい方法は、特定の小分子を感知するときに蛍光タンパク質を産生するように設計された大腸菌細菌の遺伝的に修飾された株の使用を伴います。その後、研究者は細菌を小分子のライブラリーにさらし、蛍光出力を測定して、細菌によって感知される分子を特定します。
研究者は、この方法を使用して、それぞれアスパラギン酸塩とセリンを感知する原因となる2つの異なる化学受容器であるTARとTSRによって感知された小分子を特定しました。彼らは、TARがさまざまなアミノ酸とカルボン酸を感知し、TSRがさまざまな糖とアルコールを感知したことを発見しました。
研究者は、新しい方法を使用して、化学受容体によって感知された小分子を識別し、細菌のコミュニケーションを理解し、新しい抗生物質を開発するための貴重なツールを提供できると考えています。抗生物質は、細菌の成長または繁殖に不可欠な特定の分子を標的とすることにより機能します。細菌が感知する小分子を特定することにより、研究者はこれらの分子を標的とする新しい抗生物質を開発し、バクテリアの通信と成長の能力を破壊することができます。
「私たちの方法は、細菌が環境で感知する小さな分子を特定するための新しいアプローチを提供し、それが細菌のコミュニケーションと新しい抗生物質の発達をよりよく理解することにつながる可能性があります」と、研究者のアダム・アーキン博士は述べました。