ผลกระทบทั่วโลก: วัตถุอวกาศอาจกระจายเศษซากไปทั่วโลก

ผลกระทบทั่วโลก: วัตถุอวกาศอาจกระจายเศษซากไปทั่วโลก

\ฤดูใบไม้ร่วงที่แล้ว ซองที่เต็มไปด้วยสปอร์ที่ก่อให้เกิดโรคแอนแทรกซ์ได้คร่าชีวิตผู้คนไป 5 คน เจ็บป่วยประมาณหนึ่งโหล และสร้างความหวาดกลัวให้กับผู้คนนับล้าน ขณะนี้ นักวิจัยที่ได้รับทุนสนับสนุนจากกองทัพสหรัฐฯ ได้พัฒนาวิธีการใหม่ในการตรวจจับและฆ่าBacillus anthracisซึ่งเป็นแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคแอนแทรกซ์ เพื่อขอความช่วยเหลือจากธรรมชาติ นักวิจัยกำลังใช้เอนไซม์ที่ผลิตโดยแบคทีเรียซึ่งเป็นไวรัสที่กินแบคทีเรีย

แอนแทรกซ์โจมตี เอนไซม์ของไวรัสจะเคี้ยวรูในผนังเซลล์ของ Bacillus anthracis 

ทำให้แบคทีเรียที่เป็นโรคแอนแทรกซ์ฟองออกมา (ลูกศร) ซึ่งจะฆ่าเชื้อโรคในท้ายที่สุด

มหาวิทยาลัยร็อคกี้เฟลเลอร์

เอนไซม์ที่เรียกว่า ไลซิน ป้องกันการตายของหนูส่วนใหญ่ที่นักวิจัยเคยติดเชื้อแบคทีเรียที่สัมพันธ์กับB. anthracis Raymond Schuch จาก Rockefeller University ในนิวยอร์กและเพื่อนร่วมงานของเขารายงานใน Nature เมื่อวันที่22 สิงหาคม ผู้วิจัยยังใช้เอนไซม์เพื่อสร้างเครื่องมือพกพาต้นแบบที่สามารถตรวจจับแบคทีเรียแอนแทรกซ์ได้อย่างรวดเร็ว แม้ในรูปสปอร์ของมัน

หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ

หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี

ที่อยู่อีเมล*

ลงชื่อ

Stephen Morse นักวิจัยด้าน biowarfare แห่งมหาวิทยาลัยโคลัมเบียกล่าวว่า “นี่เป็นการใช้ประโยชน์จากไลซินอย่างฉลาดมาก”

Bacteriophages หรือ phages ติดเชื้อแบคทีเรียเพื่อขยายพันธุ์ภายใน เมื่อทำได้แล้ว เฟจจะใช้ไลซินเพื่อทำลายผนังเซลล์ของโฮสต์ เพื่อให้เฟจใหม่สามารถติดเชื้อแบคทีเรียอื่นๆ ได้ “พวกมันทำให้ [แบคทีเรีย] ระเบิด” ผู้ร่วมวิจัย Vincent A. Fischetti กล่าว

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

แบคทีเรียที่ค้นพบเมื่อเกือบหนึ่งศตวรรษที่ผ่านมาได้ดึงดูดความสนใจของแพทย์ที่ต้องการควบคุมการติดเชื้อแบคทีเรียมาเป็นเวลานาน ยาปฏิชีวนะขโมยความสนใจจากการบำบัดด้วยฟาจมาหลายทศวรรษแล้ว แต่ได้รับความสนใจอีกครั้งในกลยุทธ์นี้ เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของแบคทีเรียที่ดื้อต่อยาปฏิชีวนะ (SN: 6/1/96, p. 350; 6/3/00, p. 358: ไวรัสที่ฆ่าแบคทีเรียดึงดูดความสนใจใหม่ )

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Fischetti และเพื่อนร่วมงานของเขาได้ใช้ประโยชน์จากความสามารถในการฆ่าแบคทีเรียของ phages ในวิธีที่ต่างออกไป พวกเขาได้แสดงให้เห็นว่าไลซินเป็นวิธีใหม่ในการทำลายแบคทีเรีย ตัวอย่างเช่น พวกเขาประสบความสำเร็จในการใช้ไลซินเพื่อรักษาสัตว์ที่ติดเชื้อแบคทีเรียที่ทำให้เกิดคออักเสบและปอดบวมในคน (SN: 10/6/00, p. 376)

กลุ่มของฟิสเชตติเพิ่งหันมาให้ความสนใจกับสารก่อสงครามชีวภาพที่มีศักยภาพ โดยเริ่มจากแบคทีเรียแอนแทรกซ์ แม้ว่ายาปฏิชีวนะทั่วไปสามารถรักษาเชื้อB. anthracis ได้หลายสายพันธุ์ แต่ก็มีความกังวลว่าเชื้อดื้อยาอาจพัฒนาหรือสร้างขึ้นได้ Fischetti กล่าว

เขาและเพื่อนร่วมงานเริ่มทำงานกับฟาจที่ติดเชื้อแอนแทรกซ์แบคทีเรียเกือบเฉพาะ และระบุยีนที่เข้ารหัสไลซินของมัน ในการทดลองในหลอดทดลอง เอนไซม์ทำลายสายพันธุ์ของB. anthracisที่รวบรวมมาจากทั่วโลก แต่แบคทีเรียส่วนใหญ่ไม่ได้รับบาดเจ็บ

ต่อไป นักวิทยาศาสตร์ได้ทดสอบเอนไซม์กับหนูที่ติดเชื้อ Bacillus cereusสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับแบคทีเรียแอนแทรกซ์ สายพันธุ์นี้ทำหน้าที่เป็นพื้นที่ทดสอบเบื้องต้นสำหรับการรักษาโรคแอนแทรกซ์ เนื่องจากB. anthracisเป็นอันตรายอย่างมากที่จะทำงานด้วย

สาย พันธุ์ B. cereusโดยทั่วไปจะฆ่าหนูที่ติดเชื้อ แต่การรักษาด้วย lysin ช่วยสัตว์ที่ติดเชื้อได้ถึง 76 เปอร์เซ็นต์ ทีมของ Fischetti รายงาน

ตอนนี้นักวิจัยวางแผนที่จะทดสอบเอนไซม์กับB. anthracisครั้งแรกในสัตว์ฟันแทะและจากนั้นในไพรเมตที่ไม่ใช่มนุษย์ หากการทดลองเหล่านั้นประสบความสำเร็จ แพทย์จะประเมินความปลอดภัยของโปรตีนไวรัสในอาสาสมัครที่เป็นมนุษย์ หากไลซินผ่านเกณฑ์ สหรัฐอเมริกาและรัฐบาลอื่นๆ สามารถพิจารณาสะสมเอนไซม์ไว้สำหรับการโจมตีของโรคแอนแทรกซ์ในอนาคต

กลุ่มของฟิสเชตติยังสร้างเครื่องตรวจจับB. anthracis อีกด้วย ผู้วิจัยผสมไลซินกับสารเคมีที่เปล่งแสงวาบเมื่อสัมผัสกับสารที่ปล่อยออกมาจากแบคทีเรียที่ตายแล้ว พวกเขายังเพิ่มตัวแทนที่ชักนำให้ สปอร์ของ B. anthracisงอก ทำให้พวกเขาไวต่อไลซิน ในที่สุด พวกเขาได้ออกแบบเครื่องวัดแสงแบบพกพาเพื่อตรวจสอบน้ำซุปนี้ และพบว่าสามารถตรวจจับสัญญาณที่ผลิตโดยสปอร์เพียง 100 สปอร์ภายในหนึ่งชั่วโมงหลังจากเพิ่มลงในน้ำซุป

Credit : สล็อตเว็บตรง