Voor de beste ervaring schakelt u JavaScript in en gebruikt u een moderne browser!
Switch to English

Wetenschappers van de Universiteit van Amsterdam (UvA) hebben, samen met een internationaal onderzoeksteam, ontdekt dat twee aan het buitenmembraan gebonden lipoproteïnen de activiteit van penicilline-bindende eiwitten stimuleren. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in Cell.

Wetenschappers van de Universiteit van Amsterdam (UvA) hebben, samen met een internationaal onderzoeksteam, ontdekt dat twee aan het buitenmembraan gebonden lipoproteïnen de activiteit van penicilline-bindende eiwitten stimuleren. Penicilline-bindende eiwitten zijn verantwoordelijk voor de synthese van het beschermende omhulsel (peptidoglycaanlaag) bij bacteriën. De nieuwe resultaten openen deuren naar de ontwikkeling van antibiotica die de interactie tussen de penicilline-bindende eiwitten en lipoproteïnen bij bacteriële celgroei kunnen remmen. Dit is van groot belang omdat veel bacteriën resistent geworden zijn tegen bestaande penicillines die worden gebruikt om penicilline-bindende eiwitten uit te schakelen. De resultaten van het onderzoek zijn 23 december 2010 gepubliceerd in Cell.

Tot voor kort werd gedacht dat de synthese van de peptidoglycaanlaag door eiwitten in het cytoplasmamembraan wordt gestuurd. Uit het onderzoek bleek echter dat het buitenmembraan betrokken is bij deze synthese. De peptidoglycaanlaag in het omhulsel van bacteriën bepaalt hun vormgeving en beschermt de bacterie tegen mechanische en osmotische stress. Deze laag wordt gemaakt door penicilline-bindende eiwitten. De remming van de synthese-activiteit van deze eiwitten door penicillines (een van de grootste klassen van antibiotica) doodt de bacterie. Kennis van de werking en regulatie ervan is dus essentieel voor de ontwikkeling van nieuwe antibiotica.

De lipoproteïnen zijn ontdekt door onderzoekers van de Amerikaanse University of California in San Fransisco en het Britse Bacteriële Celbiologie-Instituut van de Universiteit van Newcastle. In nauwe samenwerking met moleculaire celbiologen van de Universiteit van Amsterdam is de functie van deze eiwitten onderzocht.

Het moleculaire mechanisme achter bacteriële groei

De UvA-wetenschappers, onder leiding van dr. Tanneke den Blaauwen, werden bij het onderzoek gevraagd om het tijdstip te bepalen waarop en waar de nieuw gevonden lipoproteïnen actief zijn en waar hun activiteit van afhankelijk is. De onderzoeksgroep heeft veel ervaring bij het bestuderen van de activiteit van penicilline-bindende eiwitten in de cel. Ze doen onderzoek naar het moleculaire mechanisme van bacteriële groei en deling. Door bacteriën onder nauwkeurig beheerste omstandigheden te kweken, is het mogelijk de leeftijd van een bacterie te bepalen op basis van morfologische kenmerken. De distributie van eiwitten in de cel kan zichtbaar gemaakt worden met fluorescente antilichamen. Microscopische opnamen van de fluorescente cellen en nauwkeurige beeldanalyse maken het mogelijk te bepalen wanneer eiwitten actief zijn, of de activiteit afhankelijk is van andere eiwitten en waar de eiwitten zich in de cel bevinden.

Publicatiegegevens

Typas, A. Banzhaf, M., van den Berg van Saparoea, B., Verheul, J., Biboy, J., Nichols, R.J., Zietek, M., Beilharz, K., Kannenberg, K., von Rechenberg, M. Eefjan Breukink, E., den Blaauwen, T., Gross, C.A. and Vollmer, W.:Regulation of peptidoglycan synthesis by outer membrane proteins, Cell (23 december 2010).