N iek tó re b a k te rie , a w śró d n ic h odpow iedzialne za d u r b rzu szn y i gruźlicę, p e n e tru ją do w n ę trz a k o m ó re k i ta m żyją, podczas gdy in n y m b a k te rio m ch o ro botw órczym w y sta rc z a życie poza k om órką. O becnie dw óch b adaczy w yizolow ało gen odpow iedzialny za proces p e n e tra c ji. P o znanie ta k ic h genów m ogłoby doprow adzić do ro zw o ju n ow ych śro d k ó w zw alczania szkodliw ych b a k te rii p e n e tru ją c y c h , n ie będących a n ty b io ty k am i.
R a lp h R. Isb erg i S tan le y F alk ó w z C e n tru m M e
dycznego U n iw e rsy te tu S ta n fo rd a p raco w ali n a d b a k te ria m i Y e rsin ia p seu d o tu b ercu lo sis i E scherichia coli, Y . p seu d o tu rb ecu lo sis p e n e tru je do w n ę trz kom órek:
p o b ra n a w zanieczyszczonym p o k arm ie a ta k u je gospo
darza, k tó ry m je s t św in k a m o rsk a, w n ik a ją c do k o m órek w y ściela jąc y ch jelito . S k u tk ie m in fek c ji je st zaraza św in ek m orskich, choroba zw ierzęca p rzy p o m in a ją c a d u r brzuszny. E. coli n ie je st n a p a stn ik ie m kom órek. N ie czyniąc szkód zam ieszk u je ona w n ętrz e p rzew o d u jelito w eg o człow ieka i in n y c h ssaków . Is- b erg i F alk ó w stw ierd zili, że p rze k aza n ie E. coli po
jedynczego g enu z Y. pseu d o tu b ercu lo sis zm ienia tę
W s z e c h S w la t t. 87, n r 7 - 8,1966
pie rw sz ą w n a p a stn ik a , w nik ająceg o do kom órek (choć nie w yw ołującego choroby).
Isb erg i F alk ó w dochodzą do w niosku, że pew ien ściśle o k reślony obszar m a te ria łu genetycznego Y.
p seu d o tu b ercu lo sis m usi być odpow iedzialny za zdol
ność b a k te rii do p e n e tra c ji do w n ę trz a kom órki. A by znaleźć te n obszar n a jp ie rw podzielili oni DNA Y.
p seu d o tu b ercu lo sis n a k ró tk ie fra g m en ty . Z ostały one um ieszczone w fag u lam b d a, w irusie, k tó ry zaraża b a k te rie , a n a stę p n ie rozdzielili całą g enetyczną „bi
b lio te k ę ” Y. p seudotuberculosis p rze k azu jąc ją ró ż
n y m ko m ó rk o m E. coli.
T a k p o tra k to w a n y m i osobnikam i E. coli za d zia
ła n o n a m o n o w arstw ę złożoną z ok. 1 0 m ilionów k o m ó re k H Ep-2, la b o ra to ry jn e j linii ko m ó rek w yw o
dzących się z tk a n k i ra k o w e j płuc ludzkich. Po trze ch godzinach m o n o w arstw ę w ielo k ro tn ie przem yto, ta k że je d y n y m i osobnikam i E. coli, k tó re m ogły pozostać b y ły te, k tó ry m jak o ś u d ało się połączyć z kom ó rk am i m o n o w arstw y . N iek tó re b a k te rie m ogły się dostać do w n ę trz a kom órek. Te k o m ó rk i b a k te ry jn e , k tó re p rz e żyły p rze m y w an ie b y ły k lo n o w an e (tzn. pozw alano im w y tw a rz a ć kolonie id entycznych potom ków ), a k lo n o m d aw an o p onow ną szansę p e n e tra c ji do w n ętrz a k o m ó rek H Ep-2. N astęp n ie ko m ó rk i HEp-2 były k ą p a n e w gentam y cy n ie, an ty b io ty k u , k tó ry nie może p rze n ik ać przez błonę kom órkow ą. Te b a k te rie , k tó re przeżyły tę całą p ro ced u rę, m u siały znajdow ać się w e w n ą trz kom órek. O calało 12 ta k ic h klonów . K o m ó rk i now otw orow e, w k tó ry ch zn ajd o w ały się b a k te rie , zo stały zb ad an e pod m ikroskopem ele k tro n o w ym aby b ezpośrednio dow ieść, że fak ty czn ie zaw ie
ra ły osobniki E. coli.
M a te ria ł genetyczny z Y. pseudotuberculosis, k tó ry n a d a je zdolność do p e n e tra c ji, okazuje się n ic ią DNA nie dłuższą niż 3200 zasad; Isberg i F alk ó w n az y w ają go locus in v (invasive). F ak ty c zn ie je s t to pojedynczy gen, k tó ry o k reśla s tr u k tu rę dużego pojedynczego b ia łk a o m asie cząsteczkow ej ;08 000. G enetyczna p o d s ta w a zdolności do p e n e tro w a n ia do kom órek jest, p rz y n a jm n ie j w p rz y p a d k u Y. pseudotuberculosis, z a sk a k u ją c o p ro sta.
Isb e rg i F alk ó w stw ie rd z ają, że ich p ra c a „może być p ierw szy m k ro k ie m w k ie ru n k u określenia w cześ
n ie j n ie zn a n ej k la sy białek , kodow anych ja k o część s tra te g ii pato g en ety czn ej przez w iele w n ik ając y ch do k o m ó rek m ik ro o rg an izm ó w chorobotw órczych”.
C iągle n ie w iem y co ro b i b iałko, by um ożliw ić b a k te rii in w az ję do kom órki. G dy to poznam y b ęd ą m ogły p o w stać m etody zapobiegania ta k ie j inw azji, a za te m u n iem o żliw iające infek cje pow odow ane przez te b a k te rie , k tó re sp ra w ią ją szkody p e n e tru ją c do w n ę trz a k om órek. Z d ru g iej stro n y m ożna w yobrazić sobie n ieszkodliw e b a k te rie przek ształco n e w żywe p ro m y przenoszące b ia łk a lu b DNA do ko m ó rek zw ie
rzę cy ch w celach b adaw czych i, być może, te ra p e u tycznych.
S c i e n t i f i c A m e r ic a n , 1986, 254, (1) :54. M. G. V.
W s z e c h ś w ia t, t. 87, n r 7 - 8/1986
180 W s z e c h ś w i a t t. 87, n r 7 - 8/1986
W s z e c h ś w ia t, t. 87, n r 7 - 8I198G 181
S zpitale p sy c h iatry c zn e a w ięzienia. W prow adzenie leków psychotropow ych zm niejszyło liczbę pacjentów w szpitalach psychiatrycznych, ale n ie je s t sp raw ą to tw orzenie w ew nątrzcząsteczkow ych „zszywek” czyli w iązań kow alen cy jn y ch pom iędzy różnym i resztam i n ajsiln iejszą spośród znanych toksyn biologicznych;
daw ka le ta ln a te j ńeuro to k sy n y w ynosi dla człow ieka
n ik a synaptycznego — acetylocholiny. P rzyczyną śm ierci jest zazwyczaj p ara liż oddechow y po w stający w w yniku zablokow ania w ydzielania acetylocholiny 1 zaham ow ania w ten sposób przek azy w an ia im p u l hydrofitow y um ożliw iający przechodzenie anionów przez błonę.
A n n . N e w Y o r k A c a d . S c i. 1985, 434:1 G. B. N a tu r ę 1985, 316:234 G. B.
182 W s z e c h ś w i a t t. 87, n r 7 - 8;i9HB
Inform ator Krajoznawczy 1981—1982. O ddział W ro
c ław sk i PT T K .
W s z e c h ś w ia t, t. 87, n r 7 - 8/1986 183 rozdziały pośw ięcono om ów ieniu toksyczności fito aleksyn, m echanizm ow i ich g rom adzenia i znaczenia m aga znacznej erudycji zoologicznej, dob rej analizy fak tó w oraz um iejętności p o p u lary zato rsk ich . Toteż
184
W s z e c h ś w ia t, t. 87, n r 7 - 8/1986 185