Nieuwe inzichten in de celwandsynthese van bacteriën
Array
Na decennia van onderzoek is het nog niet duidelijk hoe een bacterie celwandbouwstenen in de vorm van het zogenaamde Lipide II over het plasmamembraan naar buiten transporteert. Vincent van Dam beschrijft in zijn proefschrift voor het eerst een methode om dit transport te meten. Hiermee vond hij dat er een eiwit nodig is om Lipide II naar buiten te transporteren. Van Dam probeerde dit eiwit te identificeren door middel van photolabelingtechnieken. Ook testte hij diverse kandidaateiwitten voor hun vermogen om transport van Lipide II te bewerkstelligen. De resultaten beschreven in dit proefschrift lijken er op te duiden dat het voor de bacterie essentiele eiwit FtsW een rol speelt in het transport van Lipide II.
Lipide II vervult een belangrijke rol in de bacteriele celwandsynthese: het verzorgt het transport van celwandbouwstenen over de plasmamembraan van de bacterie en levert de bouwstenen af aan de celwandsynthesemachinerie. De celwandsynthese moet vooral tijdens de celdeling plaatsvinden. Lipide II is dan ook voornamelijk te vinden op die plaatsen waar de celdeling begint of al bezig is. De lantibiotica met het lipide II-handvat blijken lipide II als het ware te ontvoeren uit zijn functionele omgeving. Ze trekken lipide II weg uit de plaatsen waar celdeling plaatsvindt. Hierdoor lopen de celwandsynthese en de celdeling spaak en sterft de bacterie.
De bacteriele celwandsynthese is een uitstekend aangrijpingspunt om antibiotica tegen te ontwikkelen. Er zijn vrij veel antibiotica die op de bacteriele celwand werken. Het laatste redmiddel bij het bestrijden van de MRSA-bacterie, vancomycine, werkt bijvoorbeeld op het niveau van de celwandsynsthese. En omdat de synthese van de celwand, zeker bij gram-positieve bacterien, vooral aan de buitenkant van de bacterie buiten het membraan plaatsvindt, is dit proces goed toegankelijk voor antibiotica. Bij gram-negatieve bacterien, waar de celwand tussen twee membranen zit, is dit wat minder gemakkelijk, maar toch nog steeds stukken toegankelijker dan het DNA of de eiwitsynthese in het cytosol.
24-08-2009, 16:15 uur , Academiegebouw, Domplein 29, Utrecht. Vincent van Dam, Scheikunde Proefschrift: transport of peptidoglycan sub-units across the bacterial cytoplasmic membrane Promotor 1: prof.dr. B. de Kruijff Promotor 2: dr. E.J. Breukink
Bron: UU
