Os investigadores desenvolveram um novo método para detectar e identificar as pequenas moléculas que as bactérias sentem no seu ambiente, um feito que pode informar o design de novos antibióticos e fornecer uma compreensão mais profunda de como as bactérias comunicam.

As bactérias usam uma variedade de receptores para detectar e responder a pequenas moléculas em seu ambiente, incluindo nutrientes, toxinas e moléculas sinalizadoras. Esses receptores, conhecidos como quimiorreceptores, estão normalmente localizados na superfície da célula e são responsáveis ​​por iniciar uma cascata de eventos intracelulares que levam a uma resposta específica.

O novo método, desenvolvido por pesquisadores da Universidade da Califórnia, em Berkeley, envolve o uso de uma cepa geneticamente modificada da bactéria E. coli, que é projetada para produzir uma proteína fluorescente quando detecta uma pequena molécula específica. Os pesquisadores então expõem as bactérias a uma biblioteca de pequenas moléculas e medem a saída de fluorescência para identificar as moléculas que são detectadas pelas bactérias.

Os investigadores utilizaram este método para identificar as pequenas moléculas detectadas por dois quimiorreceptores diferentes, Tar e Tsr, que são responsáveis ​​pela detecção do aspartato e da serina, respectivamente. Eles descobriram que Tar detectou uma variedade de aminoácidos e ácidos carboxílicos, enquanto Tsr detectou uma variedade de açúcares e álcoois.

Os investigadores acreditam que o novo método poderá ser utilizado para identificar as pequenas moléculas detectadas por qualquer quimiorreceptor, fornecendo uma ferramenta valiosa para a compreensão da comunicação bacteriana e para o desenvolvimento de novos antibióticos. Os antibióticos atuam visando moléculas específicas que são essenciais para o crescimento ou reprodução bacteriana. Ao identificar as pequenas moléculas que as bactérias detectam, os investigadores podem desenvolver novos antibióticos que tenham como alvo estas moléculas e interrompam a capacidade de comunicação e crescimento das bactérias.

"Nosso método fornece uma nova abordagem para identificar as pequenas moléculas que as bactérias detectam em seu ambiente, o que pode levar a uma melhor compreensão da comunicação bacteriana e ao desenvolvimento de novos antibióticos", disse o pesquisador principal, Dr. Adam Arkin.