Pazartesi, Şubat 26, 2024
Ana Sayfa Bilim Nesiller Boyunca Bakteriyel Ekip Çalışmasını Ortaya Çıkarmak

Nesiller Boyunca Bakteriyel Ekip Çalışmasını Ortaya Çıkarmak

– Advertisement –

Basel Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, bakteri topluluklarını incelemek için çığır açan bir yöntem geliştirdiler ve bakterilerin kaynakları nasıl paylaştığını ve nesiller arasında nasıl işbirliği yaptığını ortaya çıkardılar. Kullanma Bacillus subtilis Bir model olarak çalışma, ortak yaşamın bakteriler için faydalarını ve bu topluluklar içindeki karmaşık dinamikleri vurguluyor.
Basel Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, bakteri topluluklarını incelemek için çığır açan bir yöntem geliştirdiler ve bakterilerin kaynakları nasıl paylaştığını ve nesiller arasında nasıl işbirliği yaptığını ortaya çıkardılar. Kullanma Bacillus subtilis Bir model olarak çalışma, ortak yaşamın bakteriler için faydalarını ve bu topluluklar içindeki karmaşık dinamikleri vurguluyor.

Bakteriler topluluklar oluşturduğunda işbirliği yapar ve nesiller boyunca besinleri paylaşırlar. Basel Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, yeni geliştirilen bir yöntemi kullanarak bunu ilk kez başarıyla gösterdiler. Bu yenilikçi teknik, bakteri topluluklarının uzay ve zaman içindeki gelişimi sırasında gen ifadesinin izlenmesini sağlar.

Doğada bakteriler genellikle topluluklar halinde yaşar. Bağırsak mikrobiyomu olarak da bilinen bağırsaklarımızda topluca kolonize olurlar veya diş plağı gibi biyofilmler oluştururlar. Topluluk halinde yaşamak, bireysel bakterilere zorlu çevre koşullarına karşı dayanıklılığın artması, yeni bölgelere genişleme ve paylaşılan kaynaklardan elde edilen karşılıklı avantajlar gibi çok sayıda fayda sağlar.

Topluluklarda Bakteriyel Yaşam

Bakteri topluluklarının gelişimi, bakterilerin karmaşık üç boyutlu yapılar oluşturduğu oldukça karmaşık bir süreçtir. 16 Kasım’da dergide yayınlanan son çalışmalarında Doğa MikrobiyolojisiBasel Üniversitesi Biozentrum’dan Profesör Knut Drescher liderliğindeki ekip, bakteri sürüsü topluluklarının gelişimini ayrıntılı olarak araştırdı.

Eş zamanlı olarak gen ekspresyonunu ölçmelerine ve mikrobiyal topluluklardaki tek tek hücrelerin davranışlarını uzay ve zaman içinde görüntülemelerine olanak tanıyan metodolojik bir atılım gerçekleştirdiler.

Nesiller Boyunca Bakteriyel Ekip Çalışmasını Ortaya Çıkarmak
sürüsü Bacillus subtilis agar plakasındaki bakteriler. (Renklendirilmiş görüntü). Kredi bilgileri: Basel Üniversitesi, Biozentrum

Nesil Kaynak Paylaşımı

“Kullandığımız Bacillus subtilis model organizma olarak Her yerde bulunan bu bakteri aynı zamanda bağırsak floramızda da bulunur. Topluluklar halinde yaşayan bu bakterilerin nesiller boyunca işbirliği yaptığını ve birbirleriyle etkileşime girdiğini ortaya çıkardık” diye açıklıyor çalışmanın başkanı Prof Knut Drescher. “Önceki nesiller, sonraki nesiller için metabolitler biriktiriyor.”

Ayrıca bir bakteri sürüsü içinde farklı metabolitler üreten ve tüketen farklı alt popülasyonlar da belirlediler. Bir alt popülasyon tarafından salgılanan bazı metabolitler, daha sonra sürü gelişimi sırasında ortaya çıkan diğer alt popülasyonlar için besin haline gelir.

Bakteriyel Topluluklarda Görev Dağılımı

Araştırmacılar en son teknolojiye sahip uyarlanabilir mikroskopi, gen ekspresyonu analizleri, metabolit analizleri ve robotik örneklemeyi birleştirdi. Bu yenilikçi yaklaşımı kullanarak araştırmacılar, kesin olarak tanımlanmış konumlarda ve belirli zamanlarda gen ekspresyonunu ve bakteri davranışını eş zamanlı olarak inceleyebildiler ve ayrıca bakteriler tarafından salgılanan metabolitleri tanımlayabildiler. Bakteri sürüsü böylece üç ana bölgeye ayrılabilir: sürü önü, ara bölge ve sürü merkezi. Ancak üç bölgede kademeli geçişler görülüyor.

“Bölgeye bağlı olarak bakterilerin görünümü, özellikleri ve davranışları farklılık gösteriyor. Çoğunlukla kenarlarda hareketli olsalar da, merkezdeki bakteriler uzun, hareketsiz iplikler oluşturarak 3 boyutlu bir biyofilm oluşturur. Bunun bir nedeni, alan ve kaynakların değişkenlik göstermesidir,” diye açıklıyor ilk yazar Hannah Jeckel. “Bakterilerin farklı davranışlarla mekânsal dağılımı, topluluğun genişlemesine ve aynı zamanda koruyucu bir biyofilm içinde saklanmasına olanak tanıyor.” Bu süreç bakteri topluluklarında yaygın bir strateji gibi görünüyor ve hayatta kalmaları için çok önemli.

Bakteriyel Topluluklarda Dinamikler ve Hayatta Kalma Stratejileri

Bu çalışma, bakteri toplulukları içindeki karmaşıklığı ve dinamikleri göstermekte ve bireysel bakteriler arasındaki topluluk lehine işbirlikçi etkileşimleri ortaya koymaktadır. Dolayısıyla mekansal ve zamansal etkiler mikrobiyal toplulukların gelişmesinde ve kurulmasında merkezi bir rol oynar. Bu çalışmanın kilometre taşı, araştırmacıların çok hücreli bir sürecin kapsamlı uzay-zamansal verilerini daha önce başka hiçbir biyolojik sistemde elde edilemeyen bir çözünürlükte elde etmesini sağlayan öncü bir tekniğin geliştirilmesidir.

Referans: “Eşzamanlı uzay-zamansal transkriptomik ve mikroskobu Bacillus subtilis sürü gelişimi nesiller arası işbirliğini ortaya koyuyor” yazan Hannah Jeckel, Kazuki Nosho, Konstantin Neuhaus, Alasdair D. Hastewell, Dominic J. Skinner, Dibya Saha, Niklas Netter, Nicole Paczia, Jörn Dunkel ve Knut Drescher, 16 Kasım 2023, Doğa Mikrobiyolojisi.

BENZER KONULAR

X-Işını Astronomisinde Paradigma Değişimi

- Advertisement - 9 Ocak 2024’te fırlatılan Einstein Sondası, ESA ve MPE’nin katkılarıyla Çin Bilimler Akademisi liderliğindeki bir ortak girişimdir. Amacı, kozmik olaylardan kaynaklanan X-ışını...

Gücün Sınırlarına Meydan Okuyan Lazer Yapımı Metaller

- Advertisement - Lazer bazlı katmanlı üretim yoluyla üretilen yenilikçi yüksek entropili alaşımlar, endüstriyel uygulamalar için benzeri görülmemiş bir güç ve esneklik sunar. Gelişmiş tekniklerle...

Yüksek Verimli Güneş Pillerinin Sırlarını Ortaya Çıkarıyoruz

- Advertisement - Yapay zeka yöntemlerinin yardımıyla araştırmacılar, yüksek verimli perovskit güneş pillerinin üretim süreçlerini iyileştirmeye çalışıyor.  Yapay zeka teknikleri, bilim adamlarına yüksek verimli güneş pilleri...
- Advertisment -

Son Eklenenler

X-Işını Astronomisinde Paradigma Değişimi

- Advertisement - 9 Ocak 2024’te fırlatılan Einstein Sondası, ESA ve MPE’nin katkılarıyla Çin Bilimler Akademisi liderliğindeki bir ortak girişimdir. Amacı, kozmik olaylardan kaynaklanan X-ışını...

Gücün Sınırlarına Meydan Okuyan Lazer Yapımı Metaller

- Advertisement - Lazer bazlı katmanlı üretim yoluyla üretilen yenilikçi yüksek entropili alaşımlar, endüstriyel uygulamalar için benzeri görülmemiş bir güç ve esneklik sunar. Gelişmiş tekniklerle...

Hücresel atık yönetimi ve yaşlanmada otofaji genlerinin yeni rolleri

Yaşla birlikte azalan otofaji, araştırmacıların daha önce şüphelendiğinden daha fazla gizemi barındırıyor olabilir. Buck Enstitüsü, Sanford Burnham Prebys ve Rutgers Üniversitesi'nden bilim adamlarının, yanlış...

Antibiyotik Direnci Araştırmalarında Oyunun Kurallarını Değiştirecek Bir Şey

Antibiyotiğe dirençli bakterilerle mücadeledeki potansiyeli nedeniyle incelenen bir bakteriyofaj olan φX174, alternatif antibiyotiklerin geliştirilmesine yönelik yeni bilgiler sunuyor. yaşında COVID-19kelime "virüs” bulaşma, hastalık ve hatta...