Новый метод обнаружил пептидогликан в возбудителе хламидиоза

Исследователи из Индианского университета впервые обнаружили пептидогликан — мешкоподобный полимер клеточной стенки — у бактерии Chlamydia trachomatis. Это открытие завершает почти 50-летние поиски и открывает новые пути для разработки лекарств против этого патогена, вызывающего самое распространенное в США заболевание, передающееся половым путем.

Контекст проблемы

• Пептидогликан — ключевая мишень для многих антибиотиков (пенициллины, цефалоспорины, ванкомицин).
• Несмотря на косвенные доказательства, пептидогликан у хламидий ранее обнаружить не удавалось.
• Хламидии ответственны за 10% случаев пневмонии у детей и более 21 миллиона случаев трахомы, ведущей к слепоте.

Прорывная методика

• В 2012 году аспирант Эркин Куру с коллегами разработал первый универсальный метод мечения пептидогликана с помощью флуоресцентных D-аминокислот (FDAA).
• Однако FDAA-зонды не сработали на хламидиях.
• Команда создала альтернативные зонды, имитирующие последние две аминокислоты пептидогликановой последовательности — D-аланин-D-аланин (дипептид).
• Эти "кликабельные" дипептидные зонды были функционализированы флуоресцентными метками с помощью химической реакции клик-химии.

Результат

• При применении новых зондов к клеткам, инфицированным Chlamydia trachomatis, пептидогликан был успешно визуализирован.
• Внутри зараженных клеток появились зеленые флуоресцентные кольца пептидогликана в центре красных бактериальных клеток.

Значение открытия

• Обнаружение подтверждает существование пептидогликана у хламидий.
• Длительная "неуловимость" молекулы указывает на её структурные отличия от пептидогликана других бактерий.
• Изучение этих различий поможет в разработке новых стратегий борьбы с опасным патогеном.

Исследование "A new metabolic cell wall labeling method reveals peptidoglycan in Chlamydia trachomatis" опубликовано 11 декабря в журнале Nature.