أسرار البحر: العثور على جينات تقوم بترميز عقار مضاد للسرطان

تحتوي أنسجة العديد من اللافقاريات البحرية، مثل الإسفنج، والزقيّات، وكائنات قاعية ترشيحية التغذية، على مجتمعات ميكروبية تنتج مجموعة واسعة من المركبات النشطة بيولوجيًّا، بعضها تم تطويره إلى عقاقير مفيدة إكلينيكيًّا.

تم اكتشاف العقار المضاد للسرطان "didemnin B" ـ وهو أول عقار من كائنات بحرية يتم اختباره إكلينيكيًّا على البشر ـ في مستعمرة لأسماك البحر البخاخة " Trididemnum solidum " في البحر الكاريبي منذ أكثر من 30 عامًا.

وأوضح فريق دولي ـ يضم علماء من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (KAUST)، بالمملكة العربية السعودية، في مقال بحث في "مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية Journal of the American Chemical Society " ـ أن العقار didemnim B والسلائف المرتبطة به تم تخليقهم من نوعين من البكتيريا، من خلال آلية غير معتادة.

قام الباحثون بعزل Tistrella mobilis و Tistrella bauzanensis من البحر الأحمر والمحيط الهادي على التوالي؛ ووجدوا أن كلا النوعين ينتجان مركبات متطابقة في هيكلها مع didemnim B""، و"B "nordidemnim ، اللذين كانا معزولين ـ في بادئ الأمر ـ عن Trididemnum solidum.

وكشفت إجراء عملية تسلسل كاملة للجينوم من Tistrella mobilis عن مجموعة من عشرة جينات، تقوم إإنزيم، يقوم بتصنيع didemnin X و didemnin Y وهم سلائف كيميائية حيوية؛ لتصنيع didemnin B.

لم يتم احتواء مجموعة الجينات في الكروموسوم البكتيري، لكن وجدت في جزيء حمض نووي دائري، يسمى البلازميد.

باستخدام تقنية تسمى قياس الطيف الكتلي، توصل الباحثون إلى أن didemnin X، و didemnin Y يتم إفرازهما من الخلية؛ ومن ثم تحويلها إلى didemnin B في آلية غير معروفة حتى الآن.

وتشير النتائج إلى أن didemnin B يمكن إنتاجه بواسطة أنواع بكتيرية أخرى، حيث أن مجموعة الجينات التي تقوم بترميز الإنزيم الذي يقوم بتوليف didemnin B يمكن تمريره في بلازميدات بين البكتيريا.

ويمكن أن يؤدي الجينوم الكامل لـTistrella mobilis أيضًا إلى إنتاج مخزون قابل للتجديد من didemnin B الطبيعي، ومشتقاته المعدلة وراثيًّا.

اشترك للحصول على النشرة الإلكترونية المحدّثة كل أسبوعين لكي تبقى على اطلاع بكافة المستجدات على الموقع.