مشخص شده است که چگونه باکتری‌های روده فرآیند‌های مغز را کنترل می‌کنند

میکروب‌های روده پروتئین‌های دخیل در عملکرد مغز را تغییر می‌دهند

به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی اروپا (EMBL) در هایدلبرگ آلمان، کشف کرده‌اند که باکتری‌های ساکن روده می‌توانند بر فرآیند‌های مولکولی در مغز تأثیر بگذارند. این مطالعه در مجله علمی Nature Structural & Molecular Biology (NSMB) منتشر شده است.

طبق یافته‌های این تیم، میکروب‌های روده، گلیکوزیلاسیون، فرآیند اصلاح پروتئین‌ها با کربوهیدرات‌ها که نقش کلیدی در عملکرد سلولی دارد، را تغییر می‌دهند.

گلیکوزیلاسیون بر عملکرد‌های متعددی از جمله ارتباطات بین سلولی، تحرک و چسبندگی سلولی تأثیر می‌گذارد. همچنین با توسعه بیماری‌هایی مانند سرطان و اختلالات عصبی مرتبط است. با این حال، مطالعه این فرآیند به دلیل غلظت کم پروتئین‌های گلیکوزیله شده در سلول‌ها همیشه چالش برانگیز بوده است.

دانشمندان روش جدیدی به نام DQGlyco توسعه داده‌اند که امکان تجزیه و تحلیل گلیکوزیلاسیون با دقت بالا و در مقیاس بزرگ را فراهم می‌کند. محققان با استفاده از دانه‌های سیلیکونی توانستند بیش از ۱۵۰،۰۰۰ شکل گلیکوزیل شده پروتئین را در بافت مغز موش جداسازی و تجزیه و تحلیل کنند. این ۲۵ برابر بیشتر از چیزی است که قبلاً امکان‌پذیر بود.

دانشمندان توجه ویژه‌ای به تأثیر میکروبیوم روده بر مغز داشتند. محققان با مقایسه موش‌های پرورش‌یافته در شرایط بدون میکروب با موش‌های دارای میکروبیوم طبیعی، تفاوت‌های قابل‌توجهی را در گلیکوزیلاسیون پروتئین‌های مرتبط با عملکرد‌های عصبی، مانند پردازش شناختی و توسعه آکسون‌ها (زائده‌های نورون‌هایی که سیگنال‌های الکتریکی را منتقل می‌کنند) کشف کردند.

محققان همچنین از روش‌های یادگیری ماشینی مانند AlphaFold برای پیش‌بینی مکان‌های گلیکوزیلاسیون در گونه‌های دیگر، از جمله انسان، استفاده کردند. این می‌تواند برای مطالعه نقش گلیکوزیلاسیون در فرآیند‌های بیولوژیکی و بیماری‌های مختلف مفید باشد.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری