Coscóirí braite córaim: Cuir le héabhlóid fhriotaíocht phage Pseudomonas aeruginosa bunaithe ar chóras imdhíonachta CRISPR

Is fadhb thábhachtach í an fhriotaíocht fhrithmhiocróbach i gcóireáil chliniciúil, agus tá Pseudomonas aeruginosa ina sprioc féideartha d’ionfhabhtú víreas phage tar éis obráid. Fuair ​​staidéir saotharlainne amach go n-úsáideann Pseudomonas aeruginosa géinte chórais imdhíonachta oiriúnaitheach CRISPR-Cas chun cuimhne imdhíonachta a ghiniúint do bhaictiophages agus DNA seadánacha eile, éabhlóidíonn siad go tapa i dtimpeallacht nádúrtha chasta agus friotaíocht baictéarófaíochta a fhorbairt, agus ar an gcaoi sin teorainn a chur le húsáid teiripe phage. Taispeánann staidéir le déanaí go rialaíonn an córas Braite córaim (QS) léiriú chóras imdhíonachta CRISPR-Cas de Pseudomonas aeruginosa. Is éard atá sa chóras QS de Pseudomonas aeruginosa LasIR agus RhlIR, ar féidir leo léiriú feidhmeanna fiseolaíocha mar an córas imdhíonachta CRISPR-Cas, víreas agus bithfhilm a rialáil. Rialaíonn LasIR léiriú móilín comharthaíochta 3-oxo-C12-homoserine lactone (3OC12-HSL), rialaíonn RhlIR léiriú móilín comharthaíochta C4-homoserine lactone (C4-HSL). Dá bhrí sin, tuairimíonn taighdeoirí gur féidir le húsáid coscairí braite córaim leighis (Inhibitors Sensing Quorum, QSI) éabhlóid Pseudomonas aeruginosa a theorannú bunaithe ar loci imdhíonachta CRISPR agus iad a chur i bhfeidhm ar thaighde cliniciúil.

Sa staidéar seo, d’úsáid na taighdeoirí Baicalein mar QSI chun staidéar a dhéanamh ar a éifeacht ar fhriotaíocht phage-bhunaithe Pseudomonas aeruginosa CRISPR (DMS3vir). Ag an am céanna, tógadh brú mutant géine QS de Pseudomonas aeruginosa ionas nach bhféadfadh an brú mutant 3OC12-HSL agus C4-HSL a tháirgeadh. Trí 3OC12-HSL agus C4-HSL a fhorlíonadh, rinneadh anailís ar éabhlóid fhriotaíocht phage Pseudomonas aeruginosa bunaithe ar chóras imdhíonachta CRISPR-Cas. Meicníocht chun staidéar a dhéanamh ar chumais asaithe agus imréitigh phage Pseudomonas aeruginosa. Ina theannta sin, úsáideadh baictéir phage-íogair (CRISPR-KO) agus baictéir phage-resistant (mutants dromchla CRISPR-KO) mar rialuithe chun staidéar a dhéanamh ar na hathruithe ar chumas Pseudomonas aeruginosa dul san iomaíocht le phage tar éis an córas QS a bhac.

Sa ghrúpa rialaithe, tháinig laghdú ar fhriotaíocht phage de chineál fiáin Pseudomonas aeruginosa de réir mar a mhéadaigh dlús an phage. Mar sin féin, murab ionann agus an toradh a rabhthas ag súil leis go laghdódh QSI friotaíocht Pseudomonas aeruginosa, nuair a cuireadh baicalein 100μM leis, mhéadaigh friotaíocht Pseudomonas aeruginosa i phage. Nuair a ionfhabhtaíonn baictéir phage-íogair 104pfu nó 107pfu phage, méadaíonn a bhfriotaíocht go suntasach. Ina theannta sin, léiríonn torthaí an taighde, nuair a chuirtear cosc ​​ar chóras QS Pseudomonas aeruginosa, go bhfuil sé deacair don phage an t-óstach a ionfhabhtú. Nuair a cuireadh cosc ​​ar an gcóras QS, tháinig méadú suntasach ar fholláine choibhneasta Pseudomonas aeruginosa i dtimpeallacht 106 pfu phage. Sa staidéar seo, rinne QSI difear do léiriú fimbriae baictéarach cineál IV, rud a d’fhág go raibh lysis moillithe ar chultúir baictéaracha, ag laghdú ráta asaithe phage, agus ag éabhlóid fhriotaíocht phage sa chóras imdhíonachta baictéarach CRISPR a éascú. Dá bhrí sin, laghdaíonn QSI an éifeacht theiripeach shonrach atá ag phage de chineál pili tógálach ar Pseudomonas aeruginosa.