Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.
Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.
Witam. Jestem uczniem klasy biologiczno-chemicznej w Liceum. Ucząc się o wirusach(konkretnie o wirusach bakteryjnych) zadałem sobie pytanie: Dlaczego nie wykorzystuje się bakteriofagów do niszczenia komórek bakteryjnych powodujących choroby u człowieka? Odpowiedź na moje pytanie znalazłem na następnej stronie, gdzie dowiedziałem się o istnieniu terapii fagowej. Jednak później zacząłem się zastawiać: Czy ewentualne podanie bakteriofaga człowiekowi by ten zniszczył komórki bakteryjne chorobotwórcze nie spowoduje że bakteriofag zniszczy tez wszystkie dobre bakterie w naszym organizmie? innymi słowy: Czy da się zaprogramować bakteriofag tak by niszczył tylko te złe bakterie? Jeżeli tak to dlaczego nie wykorzystuje się tego na wielką skalę w medycynie?
Re: Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.
Nie widzę przeszkód do tego. A przynajmniej, żeby miał szczególnie wysokie powinowactwo do złych", czyli że złe niszczy bardzo, a dobre tylko trochę.Czy da się zaprogramować bakteriofag tak by niszczył tylko te złe bakterie?
Antybiotyki i chemioterapeutyki są tańszeJeżeli tak to dlaczego nie wykorzystuje się tego na wielką skalę w medycynie?
Re: Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.
A wiesz może w jaki sposób można by zaprogramować takiego bakteriofaga?
Re: Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.
Trzeba tak zmienić kwas nukleinowy wirusa, żeby zakażona bakteria syntezowała kapsydy, które łączą się tylko z białkami występującymi na powierzchni tylko tego gatunku bakterii, który chcemy zniszczyć.
Re: Wykorzystanie bakteriogagów do leczenia infekcji bakteryjnych.
Wirusy w tym bakteriofagi z zasady nie są nieswoiste, tylko atakują dane szczepy bakterii.
Typowy bakteriofag na ogonku posiada włókna ułatwiające adhezję faga do ściany komórkowej bakterii. Dzieje się to za pośrednictwem specjalnych glikoprotein lub fimbrii lub reszt cukrowych wystających z jakiegoś innego związku (różnie z tym jest i różnie o tym piszą). Dane włókno bakteriofaga pasuje układem grup funkcyjnych tylko do danej fimbrii- fimbrii która jest typowa tylko dla danego szczepu bakterii lub wielu szczepów bakterii. Adhezja zajdzie tylko wtedy gdy bakteria będzie posiadała odpowiednią cząsteczkę na swej powierzchni. Bez ułatwienia procesu adhezji szansa na wstrzyknięcie materiału genetycznego do komórki potencjalnego gospodarza jest nikła.
Po adhezji dochodzi do wstrzyknięcia materiału genetycznego wirusa do cytoplazmy. Istnieją teraz przynajmniej dwie opcje: albo bakteria będzie posiadała specjalną restryktazę która potnie materiał genetyczny wirusa, albo materiał genetyczny bakteriofaga zaprzęgnie maszynerię enzymatyczną gospodarza do ekspresji genów wirusa.
To pokazuje że problem jest niezwykle złożony jeżeli patrzymy się na całą populację bakterii bytujących w człowieku. Jednak wiemy jedno, bardzo trudno wirusom skutecznie infekować wiele szczepów bakterii, bo nawet po adhezji i przetrwaniu materiału gen. wirusa w gospodarzu, może okazać się że bakteria nie syntezuje enzymu niezbędnego do złożenia odpowiednich białek wirusa i infekcja nie będzie skuteczna.
Z natury wirusy są mało złożone, bo ich genom musi być bardzo mały, przez to są dostosowane do wąskiego środowiska w którym się mogą namnażać, mianowicie wąskiej populacji bakterii stanowiącej poletko do namnażania się wirusa i dlatego można się spodziewać że wirus zaprogramowany do ataku na dany szczep, będzie atakował tylko ten, a nie inne szczepy bakterii.
Czyli że w zasadzie programując takiego wirusa musimy zająć się dostosowanie produkcji odpowiednich włókien ogonka jednak to nie jest łatwe, bo wszystkie szlaki enzymatyczne i konformacja przestrzenna danych związków musi do siebie pasować i tutaj natrafiamy na żmudną drogę eksperymentalnego dopasowania wszystkiego do siebie. Dlatego też terapia genowa tak powoli się rozwija, a wydaje się być bardzo przyszłościowa.
A jeszcze żeby zobrazować choć trochę to w liczbach, posłużę się przeciwciałami wytwarzanymi przez człowieka. Szacuje się że jesteśmy w stanie syntezować 3 bln rodzajów przeciwciał. Każde przeciwciało jest dostosowane do łączenia się z danym antygenem. Ileś tam milionów, może nawet miliardów komórek układu immunologicznego przy infekcji pracuje średnio tydzień na to aby odnaleźć odpowiednią wersję genów syntezujących dany łańcuch lekki przeciwciała, który łączy się z powierzchnią patogenu.
To czy dany fag spustoszy mikroflorę bakteryjną w danej części ciała, trzeba już sprawdzić eksperymentalnie, jednak jest to mało prawdopodobne.
Typowy bakteriofag na ogonku posiada włókna ułatwiające adhezję faga do ściany komórkowej bakterii. Dzieje się to za pośrednictwem specjalnych glikoprotein lub fimbrii lub reszt cukrowych wystających z jakiegoś innego związku (różnie z tym jest i różnie o tym piszą). Dane włókno bakteriofaga pasuje układem grup funkcyjnych tylko do danej fimbrii- fimbrii która jest typowa tylko dla danego szczepu bakterii lub wielu szczepów bakterii. Adhezja zajdzie tylko wtedy gdy bakteria będzie posiadała odpowiednią cząsteczkę na swej powierzchni. Bez ułatwienia procesu adhezji szansa na wstrzyknięcie materiału genetycznego do komórki potencjalnego gospodarza jest nikła.
Po adhezji dochodzi do wstrzyknięcia materiału genetycznego wirusa do cytoplazmy. Istnieją teraz przynajmniej dwie opcje: albo bakteria będzie posiadała specjalną restryktazę która potnie materiał genetyczny wirusa, albo materiał genetyczny bakteriofaga zaprzęgnie maszynerię enzymatyczną gospodarza do ekspresji genów wirusa.
To pokazuje że problem jest niezwykle złożony jeżeli patrzymy się na całą populację bakterii bytujących w człowieku. Jednak wiemy jedno, bardzo trudno wirusom skutecznie infekować wiele szczepów bakterii, bo nawet po adhezji i przetrwaniu materiału gen. wirusa w gospodarzu, może okazać się że bakteria nie syntezuje enzymu niezbędnego do złożenia odpowiednich białek wirusa i infekcja nie będzie skuteczna.
Z natury wirusy są mało złożone, bo ich genom musi być bardzo mały, przez to są dostosowane do wąskiego środowiska w którym się mogą namnażać, mianowicie wąskiej populacji bakterii stanowiącej poletko do namnażania się wirusa i dlatego można się spodziewać że wirus zaprogramowany do ataku na dany szczep, będzie atakował tylko ten, a nie inne szczepy bakterii.
Czyli że w zasadzie programując takiego wirusa musimy zająć się dostosowanie produkcji odpowiednich włókien ogonka jednak to nie jest łatwe, bo wszystkie szlaki enzymatyczne i konformacja przestrzenna danych związków musi do siebie pasować i tutaj natrafiamy na żmudną drogę eksperymentalnego dopasowania wszystkiego do siebie. Dlatego też terapia genowa tak powoli się rozwija, a wydaje się być bardzo przyszłościowa.
A jeszcze żeby zobrazować choć trochę to w liczbach, posłużę się przeciwciałami wytwarzanymi przez człowieka. Szacuje się że jesteśmy w stanie syntezować 3 bln rodzajów przeciwciał. Każde przeciwciało jest dostosowane do łączenia się z danym antygenem. Ileś tam milionów, może nawet miliardów komórek układu immunologicznego przy infekcji pracuje średnio tydzień na to aby odnaleźć odpowiednią wersję genów syntezujących dany łańcuch lekki przeciwciała, który łączy się z powierzchnią patogenu.
To czy dany fag spustoszy mikroflorę bakteryjną w danej części ciała, trzeba już sprawdzić eksperymentalnie, jednak jest to mało prawdopodobne.
-
- Podobne tematy
- Odpowiedzi
- Odsłony
- Ostatni post
-
- 0 Odpowiedzi
- 6388 Odsłony
-
Ostatni post autor: brsssmn
30 maja 2020, o 08:58
-
-
wykorzystanie matematyki w chemii, gaz rzeczywisty
autor: lunalovegood » 13 gru 2016, o 12:13 » w Chemia w szkole i na studiach - 1 Odpowiedzi
- 12379 Odsłony
-
Ostatni post autor: pesel
13 gru 2016, o 14:57
-
-
- 1 Odpowiedzi
- 16569 Odsłony
-
Ostatni post autor: AnnaWP
10 mar 2015, o 08:26
-
- 4 Odpowiedzi
- 3667 Odsłony
-
Ostatni post autor: theCember
19 cze 2014, o 20:19
-
-
Wygenerowanie genów bakteryjnych z podanych primerów
autor: Bezimienna14 » 27 sie 2018, o 22:42 » w Biotechnologia - 0 Odpowiedzi
- 10216 Odsłony
-
Ostatni post autor: Bezimienna14
27 sie 2018, o 22:42
-
Kto jest online
Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 20 gości