Bassler on Princetonin yliopiston professori ja Howard Hughes Medical Institute -tutkija, Michael R. Silverman on La Jollan Agouron -instituutin emeritusprofessori.
Kaksi tutkijaa kunnioitetaan uraauurtavista löydöistään, jotka koskevat bakteerien "koorumin tunnistamista", joka viittaa kehittyneisiin solu-soluviestintäjärjestelmiin, joita bakteerit käyttävät koordinoimaan ryhmän käyttäytymistä.
Palkintojenjakotilaisuus Pyhän Paavalin kirkossa, joka pidetään perinteisesti 14. maaliskuuta, Paul Ehrlichin syntymäpäivä, on lykätty koronaviruspandemian vuoksi. Sen sijaan, Bassler ja Silverman saavat palkinnon tilaisuudessa vuonna 2022.
"Silverman ja Bassler ovat osoittaneet, kuten monisoluisille organismeille, kollektiivinen käyttäytyminen on sääntö bakteerien keskuudessa, pikemminkin kuin poikkeus, "kirjoitti tieteellinen neuvosto perustellen päätöstään." Bakteerit puhuvat keskenään, ne kuuntelevat muita bakteereja, ja he voivat jopa yhdistää voimansa. Mutta:Tämä kaikkialla läsnä oleva paska, jonka molekyylitaustan löysivät Bassler ja Silverman, edustaa myös aiemmin arvostamatonta Achilleuksen kantapäätä haitallisten mikrobien torjunnassa. Sen sijaan että tappaisit bakteereja antibiooteilla, voidaan kehittää aineita, jotka häiritsevät bakteeriviestintää tehokkaasti heikentäen niiden kollektiivista kuntoa. Palkittujen tutkimuksella on siten huomattava merkitys lääketieteen kannalta. "
Bakteerit ovat erittäin kommunikoivia. He lähettävät ja vastaanottavat kemiallisia viestejä selvittääkseen, ovatko he yksin tai onko heidän tai muiden lajiensa muita jäseniä lähiympäristössä. Voit ottaa solujen lukumäärän laskennan bakteerit tuottavat ja vapauttavat kemiallisia signaalimolekyylejä, jotka kerääntyvät vaiheittain solumäärän kasvaessa.
Kun kemiallisen signaalin kynnystaso saavutetaan, bakteerit havaitsevat sen läsnäolon. Vastauksena siihen, yhteisymmärryksessä, bakteerit käyttävät käyttäytymistä, joka on tuottavaa vain, kun ryhmä suorittaa sen synkronisesti, mutta ei silloin, kun yksittäinen bakteeri, joka toimii erikseen. Tätä kemiallista viestintäprosessia kutsutaan koorumin tunnistukseksi, ja se ohjaa satoja kollektiivisia toimintoja koko bakteerivaltakunnassa.
1980 -luvulla Silverman löysi ensimmäisen koorumin tunnistavan piirin bioluminesoivassa meribakteerissa Vibrio fischeri. Hän tunnisti geenit ja proteiinit, jotka mahdollistivat solunulkoisen signaalimolekyylin tuotannon ja havaitsemisen.
Hän määritteli, miten komponentit toimivat kollektiivisen käyttäytymisen edistämiseksi. Vibrio fischerin tapauksessa koko ryhmän käyttäytyminen on sinivihreän bioluminesenssin tuotantoa.
Tänään, Tiedämme, että koorumin tunnistaminen on bakteerimaailman normi. Todellakin, On tuhansia bakteerilajeja, joilla on lähes identtiset geenit kuin Silvermanin löytämät. Kaikissa näissä tapauksissa näiden komponenttien ansiosta bakteerit voivat osallistua ryhmäkäyttäytymiseen.
1990 -luvun alussa, Bonnie Bassler osoitti, että bakteerit olivat "monikielisiä" ja että he keskustelivat useiden kemiallisten signaalimolekyylien kanssa. Yksi viestintämolekyyli, jonka Bassler löysi ja jonka nimi oli autoinducer-2, mahdollistaa bakteerien kommunikoinnin lajien rajojen yli.
Hän jatkoi osoittaakseen, että bakteerit käyttävät koorumin tunnistamisen välittämää viestintää erottaakseen itsensä muista, osoittaa, että hienostunut piirre, jonka uskotaan olevan korkeampien organismien toimivalta, itse asiassa, kehittynyt bakteereissa miljardeja vuosia sitten.
Viime vuosina, Bassler on osoittanut, että koorumin tunnistaminen ylittää valtakunnan rajat viruksina ja isäntäsoluina, mukaan lukien ihmisen solut, osallistua tähän läsnä olevaan chit-chattiin.
Hän ja muut tutkijat osoittivat myös, että patogeeniset bakteerit luottavat koorumin tunnistamiseen olevan virulentteja. Bassler kehitti kooruminvastaisia strategioita, jotka eläinmalleissa, pysäyttää maailmanlaajuisesti merkittävien bakteeripatogeenien aiheuttaman infektion.
Kahden palkitun löydösten merkitys mikrobiologian ja lääketieteen kannalta on vasta äskettäin tunnustettu. Vuosikymmenten huolellinen ja huolellinen työ, osoitti, että olennaisesti kaikki bakteerit hallitsevat solujen välisen viestinnän taidon. Vibrio fischeri- ja Vibro harveyi -työkaluilla aloitetut työt johtivat perusteelliseen muutokseen bakteriologian näkökulmassa, ja avaa nyt uusia ja ennennäkemättömiä mahdollisuuksia käsitellä antibioottiresistenssiä ".
Thomas Boehm, Professori ja johtaja, Tieteellisen neuvoston puheenjohtaja, Max Planckin immunobiologian ja epigeneettisen instituutin
Lyhyt elämäkerta Professori Bonnie L. Bassler Ph.D. (58).
Bonnie Bassler on mikrobiologi. Hän opiskeli biokemiaa Kalifornian yliopistossa Davisissa ja sai väitöskirjansa. Baltimoren Johns Hopkinsin yliopistosta. Hän tuli Michael Silvermanin laboratorioon La Jollan Agouron -instituutissa tutkijatohtoriksi vuonna 1990.
Hän on toiminut Princetonin yliopistossa vuodesta 1994. Bonnie Bassler on National Academy of Sciencesin jäsen, kansallinen lääketieteen akatemia, ja Royal Society. Hän on Howard Hughesin lääketieteellisen instituutin tutkija ja Squibb -professori ja Princetonin yliopiston molekyylibiologian osaston puheenjohtaja. Presidentti Obama nimitti hänet kuuden vuoden toimikaudeksi Yhdysvaltain kansallisessa tiedelautakunnassa. Hän on saanut yli kaksikymmentä arvostettua kansallista ja kansainvälistä palkintoa.
Lyhyt elämäkerta Professori Michael R. Silverman, Ph.D. (77).
Michael Silverman on mikrobiologi. Hän opiskeli kemiaa ja bakteriologiaa Nebraskan yliopistossa Lincolnissa ja väitteli tohtoriksi. vuonna 1972 Kalifornian yliopistosta San Diegosta. Vuosina 1972-1982 Silverman antoi merkittävän panoksen bakteerien liikkuvuuden ja kemotaksiksen ymmärtämiseen. Vuodesta 1982 eläkkeelle hän työskenteli La Jollan Agouron -instituutissa, jonka perustajajäsen hän on.
Paul Ehrlich- ja Ludwig Darmstaedter -palkinto jaetaan perinteisesti Paul Ehrlichin syntymäpäivänä, 14. maaliskuuta Paulskirche, Frankfurt. Siinä kunnioitetaan tiedemiehiä, jotka ovat panostaneet merkittävästi Paul Ehrlichin tutkimusalaan, erityisesti immunologia, syöpätutkimus, mikrobiologia, ja kemoterapiaa.
Palkinto, joka on jaettu vuodesta 1952, rahoittaa Saksan liittovaltion terveysministeriö, Hessenin osavaltio, saksalainen tutkimuspohjaisen lääkeyhtiön yhdistys vfa e.V. ja erityisesti kohdennettuja lahjoituksia seuraavilta yrityksiltä, säätiöt ja järjestöt:Else Kröner-Fresenius-Stiftung, Sanofi-Aventis Deutschland GmbH, C.H. Boehringer Pharma GmbH &Co.
KG, Biotest AG, Hans und Wolfgang Schleussner-Stiftung, Fresenius SE &Co. KGaA, F.Hoffmann-LaRoche Ltd., Grünenthal GmbH, Janssen-Cilag GmbH, Merck KGaA, Bayer AG, Holtzbrinck Publishing Group, AbbVie Deutschland GmbH &Co. KG, Baden-Württembergische Bank, B. Metzler -näkymä. Sohn &Co. ja Goethe-yliopisto. Voittajat valitsee Paul Ehrlichin säätiön tieteellinen neuvosto.
Paul Ehrlichin säätiö on oikeudellisesti riippuvainen säätiö, jota hoitaa Goethe -yliopiston ystävien ja sponsorien liitto, Frankfurt. Säätiön kunniapuheenjohtaja, jonka perusti Hedwig Ehrlich vuonna 1929, on professori tohtori Katja Becker, Saksan tutkimussäätiön puheenjohtaja, joka nimittää myös tieteellisen neuvoston ja johtokunnan valitut jäsenet.
Tieteellisen neuvoston puheenjohtaja on professori Thomas Boehm, Johtaja Max Planckin immunobiologian ja epigenetiikan instituutissa Freiburgissa, johtokunnan puheenjohtajana toimii professori tohtori Jochen Maas, Tutkimus- ja kehitysjohtaja ja hallintoneuvoston jäsen, Sanofi-Aventis Deutschland GmbH. Professori Wilhelm Bender, toimiessaan Goethen yliopiston ystävien ja sponsorien yhdistyksen puheenjohtajana, on tieteellisen neuvoston jäsen. Goethen yliopiston rehtori on samaan aikaan johtokunnan jäsen.
Bakteerit kommunikoivat keskenään ja koordinoivat käyttäytymistä saavuttaakseen sellaisia saavutuksia, joita yksittäinen bakteeri ei pystyisi saavuttamaan yksin. Jopa virukset, jotka tartuttavat bakteerisoluja ja ylempien organismien soluja, mukaan lukien ihmisen solut, viritä tämä kaikkialla läsnä oleva bakteerien chit-chat. Tämän polyfonian manipulointi tarjoaa uusia mahdollisuuksia puolustaa itseämme bakteeri-taudinaiheuttajia vastaan häiritsemällä niiden solujen väliset viestintäominaisuudet.
Miten yksittäinen bakteeri ilmoittaa itsestään ja reagoi asianmukaisesti tungosta ja monipuolisesta yhteisöstä? Onko ympärillä muita bakteerilajeja? Jos niin, ovatko he ystävä vai vihollinen? Entä muiden alojen organismit, kuten virukset ja ihmiset?
Bakteerit, maan vanhimmat elävät organismit, kerätä tietoa naapurustosta selvittääkseen, onko järkevää osallistua kollektiiviseen toimintaan. Niin tehdessään, bakteeriryhmät saavat hyötyä, mikä ei ole mahdollista yksittäiselle bakteerille, joka toimii erikseen.
Tämän saavutuksen saavuttamiseksi, bakteerit käyttävät kemiallista viestintää, prosessi, jota kutsutaan koorumin havaitsemiseksi, joka kertoo heille läheisyydessä olevien muiden organismien lukumäärästä ja identiteetistä.
Tämän vuoden Paul Ehrlich ja Ludwig Darmstaedter -palkinto kunnioittavat kahta amerikkalaista tiedemiestä heidän löydöstään bakteerien välisestä solukommunikaatiosta:professori Michael R. Silverman, tohtori, La Jolla CA:n Agouron -instituutin emeritus, ja professori Bonnie L. Bassler Ph.D. Princetonin yliopistosta ja Howard Hughesin lääketieteellisestä instituutista.
Ennen kuin löydettiin solujen välinen viestintä bakteereissa, näitä muinaisia yksisoluisia organismeja pidettiin yksinäisinä, jonka alkeelliset elämäntavat koostuivat pääasiassa jälkeläisten jakamisesta ja hajauttamisesta.
Kyky kommunikoida omiensa kanssa, muut bakteerilajit, virukset, ja isäntäorganismit olivat käsittämättömiä. Tänään, Silvermanin ja Basslerin uraauurtavan tutkimuksen ansiosta Tiedämme, että tällaiset hienostuneet viestintäkyvyt ovat bakteerimaailman normi.
Löydöt alkoivat 1970 -luvulla amerikkalaisen tiedemiehen Woody Hastingsin havainnolla. Hän osoitti, että bioluminesoiva meribakteeri Vibrio fischeri loistaa pimeässä vasta, kun se on kasvanut tiettyyn solutiheyteen.
Mutta miten Vibrio fischeri "tiesi" milloin tuottaa valoa ja milloin pysyä pimeänä? Hastings ja hänen menteinsä osoittivat, että Vibrio fischeri tuottaa ja vapauttaa molekyylin, että tiimi kutsui "autoinduceriksi", joka kerääntyy ympäristöön, kun bakteerien määrä kasvaa. Kun autoinduktori saavuttaa kynnystason, se hälyttää Vibrio fischeri -bakteereille, että heillä on naapureita, ja yhdessä, kaikki bakteerit sytyttävät valon.
Vibrio fischerin valon synkronisen tuotannon taustalla oleva molekyylimekanismi pysyi salaperäisenä, kunnes Michael Silverman, yhdessä jatko -opiskelijansa JoAnne Engebrechtin kanssa, kiinnostui mahdollisuudesta kollektiiviseen käyttäytymiseen bakteereissa.
He päättelivät, että käyttämällä molekyyligeenisiä tekniikoita, he voisivat rekonstruoida Vibrio fischerin bioluminesenssijärjestelmän Escherichia coli -laboratoriossa ja tunnistaa valontuotantoa ohjaavat geenit ja proteiinit. Olennaista on, tämä strategia paljasti entsyymin, joka tarvitaan autoinduktorimolekyylin muodostamiseen, ja reseptoriproteiiniin, jonka tehtävänä on seurata autoinduktoreiden kertymistä, ja vastauksena, käynnistää väestönlaajuinen sinivihreän valon tuotanto.
Silvermanin koe tuotti ensimmäisen molekyylimekanismin, joka oli bakteeriryhmän käyttäytymisen taustalla. Tänään, On tuhansia bakteerilajeja, joilla tiedetään olevan lähes identtiset geenit kuin Silvermanin löytämät. Kaikissa näissä tapauksissa näiden komponenttien ansiosta bakteerit voivat ryhtyä ryhmäkäyttäytymiseen. Tätä kemiallista viestintäprosessia kutsutaan nyt koorumin havaitsemiseksi.
Bonnie Bassler tuli Silvermanin laboratorioon vuonna 1990 valmistuttuaan väitöskirjatutkimuksesta. Hän oli utelias, voiko solusoluviestinnässä olla enemmän kuin Silvermanin Vibrio fischerissä löytämät komponentit. Bassler aloitti tutkimukset Silvermanin laboratoriossa Vibrio fischerin lähisukulaisen kanssa. valoa tuottava bakteeri nimeltä Vibrio harveyi, jolla tiedettiin olevan monipuolisempi ja eksoottisempi elämäntapa kuin Vibrio fischerillä.
Bassler ja Silverman havaitsivat, että Vibrio harveyillä oli useita koorumin tunnistavia järjestelmiä, ja että viestintään käytetään useampaa kuin yhtä autoinduktoria. Itsenäisellä urallaan Bassler tunnisti uuden Vibrio harveyi -molekyylin ja antoi sille nimen autoinducer-2.
Hän havaitsi, että autoinducer-2 valmistetaan laajalti bakteerimaailmassa. Merkittävästi, sen sijaan, että kertoisivat bakteereille omasta solumäärästään, autoinducer-2 ilmoittaa heille muiden lähellä olevien bakteerilajien solumäärästä.
Täten, Bassler osoitti, että bakteerit voivat keskustella lajien rajojen yli käyttäen esperanton kaltaista yleismaailmallista kieltä. Tämä löytö paljasti, samanlainen kuin korkeampien organismien solut, bakteerit erottavat itsensä muista. Bassler osoitti edelleen, että on normaalia, että bakteerit ovat "monikielisiä" ja että he käyttävät yleensä useiden autoinduktoreiden yhdistelmiä itsensä laskemiseen. sukulaiset, ja ei sukua. Näistä kemiallisista seoksista keräämiensä tietojen perusteella ja ovatko naapuribakteerit liittolaisia vai vihollisia, bakteerit toteuttavat asianmukaisesti monenlaisia loukkaavia tai puolustavia kollektiivisia käyttäytymismalleja.
Viime aikoina, Bassler havaitsi, että virukset salakuuntelivat bakteerikoorumin tunnistusta ja ihmisen suolistosolut toimivat yhdessä mikrobiomibakteerien kanssa, bakteerien yhteisö, joka luonnollisesti sijaitsee suolistossa, syntetisoimaan jälleen uuden uuden koorumin tunnistavan molekyylin, jota käytetään puolustamaan sekä ihmistä että mikrobiomayhteisöä hyökkääviä taudinaiheuttajia vastaan. Täten, Basslerin työ on osoittanut, että koorumin havaitseminen ylittää valtakunnan rajat viruksina ja korkeampina organismeina, mukaan lukien ihmisen isännät, osallistua näihin kemiallisiin keskusteluihin.
Silvermanin ja Basslerin työ mullisti käsityksen mikrobiyhteisöistä, uraauurtava saavutus, jonka olennainen merkitys on nyt hyväksytty vuosikymmenien pitkäjänteisen työn ja erinomaisten julkaisujen jälkeen.
Vuosikymmeniä ensimmäisten löytöjen jälkeen luultiin, että koorumin havaitseminen oli yksinkertaisesti omituinen ilmiö, joka rajoittui hämärtyviin bioluminesoiviin bakteereihin. Kuitenkin, mikä näytti olevan eristetty uteliaisuus, osoittautui bakteerimaailmassa yleiseksi.
Näiden löydösten lääketieteellinen merkitys on nyt ilmeinen. Bassler ja muut tutkijat osoittivat, että koorumin tunnistaminen hallitsee virulenssia sairauksia aiheuttavissa bakteereissa. Bassler teki ensimmäisenä koorumin vastaisia tunnistamisstrategioita ja käytti niitä menestyksekkäästi eläinmalleissa pysäyttääkseen maailmanlaajuisesti merkittävien taudinaiheuttajien tartunnan.
Tällaiset havainnot viittaavat siihen, että voi olla mahdollista kehittää täysin uusia ja kiireellisesti tarvittavia mikrobilääkkeitä, jotka häiritsevät koorumin havaitsemista eivätkä tappaa bakteereja kuten perinteiset antibiootit. Siksi, palkittuja ei kunnioiteta ainoastaan perustavanlaatuisista löydöistään, jotka liittyvät bakteerien solujen välisen kommunikaation molekyyliluonteeseen, mutta heidät tunnustetaan myös tutkimuksensa valtavasta potentiaalista perinteisten antibioottien vastustuskykyisten bakteerien aiheuttamien infektioiden hoidossa.
Näiden käsitteiden toteuttamiseksi panostetaan nyt huomattavia ponnisteluja. Lopuksi, koorumin tunnistavia modulaatiostrategioita voitaisiin myös käyttää hyödyllisten bakteeriprosessien hyödyntämiseen, esimerkiksi, parantaa ihmisten suolistossa tai iholla olevien mikrobiomibakteerien terveellisiä vaikutuksia.
Suoliston mikrobiomi on todellisuutta myös sikiön elämässä
SARS-CoV N -proteiini saa aikaan IFN-β:n tuotannon provosoimalla RIG-I:n ubikvitinaation,
Yleinen ihosta löytynyt sieni voi aiheuttaa tulehduksellista suolistosairautta
Genetiikka voi vaikuttaa mikrobiomin koostumukseen enemmän kuin ympäristötekijät
Probiootit adjuvanttina COVID-19-potilaille
Se, mitä syöt, voi muuttaa tapaa, jolla antibiootit vaikuttavat suolistoosi
Siittiöiden mikrobiomi paljastettiin RNA -sekvensoinnilla
Uusi tutkimus raportoi ensimmäisen yksityiskohtaisen kuvauksen ihmisen siittiöiden mikrobiomista, käyttämällä uudempia RNA -sekvensointitekniikoita, jotka kykenevät erottamaan siittiöiden RNA:n ja bak
Johtaako verenpaine aina vakavaan COVID-19-tautiin?
Tartunnan aiheuttajan aiheuttama, vaikea akuutti hengitystieoireyhtymä koronavirus 2 (SARS-CoV-2), koronavirus 2019 (COVID-19) on usein vakavampi niillä, joilla on perussairaus-kuten diabetes, lihavuu
Miksi tarvitsen kolonoskopiaa?
Ihmiset ovat kuulleet tarpeeksi kauhutarinoita kolonoskopioista täyttääkseen Halloweenin kummitustalon. Vaikka et olisi vanha, jos sinulla olisi ollut sellainen, olet varmaan kuullut heistä. Niin, j