• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

Medicinalkemi01. 09. 2019 | Katrine Meyn

Ny metode identificerer stafylokokkers signalmolekyler

Medicinalkemi01. 09. 2019 | Katrine Meyn

Professor Christian A. Olsen og hans forskningsgruppe har udviklet en simpel metode til hurtigt at identificere stafylokokkers signalmolekyler. Jo flere signalmolekyler, der identificeres, jo bedre vil man kunne forstå, hvordan og hvornår stafylokokker giver anledning til infektioner. Metoden kan også anvendes til andre Gram-positive bakterier.

Læs originalartiklen her

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 6, 2019 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.

Af Katrine Meyn

I snart 20 år har man vidst, at stafylokokker kommunikerer med hinanden ved hjælp af kemiske signalstoffer kaldet AutoInducerende Peptider (AIP’er). AIP’erne findes kun i meget små koncentrationer omkring stafylokokbakterierne, og de har alle forskellig sammensætning. Derfor har det indtil nu været svært for forskerne at undersøge dem nærmere.
Men nu har ph.d.-studerende Bengt H. Gless fra professor Christian A. Olsens forskningsgruppe udviklet en metode, der effektivt og hurtigt kan identificere AIP’er ud fra komplekse blandinger. På den måde kan meget små mængder af AIP’er koncentreres, så de kan detekteres med standardudstyr.
Indtil metoden blev taget i brug, var der identificeret 11 AIP’er fra seks forskellige stafylokok-bakteriestammer. Med den nye metode er dette antal fordoblet.
AIP’er består af 7-12 aminosyrer og indeholder en C-terminal cyklisk thiolakton (eller lakton). Metoden virker indtil videre kun på thiolaktoner, men har alligevel en bred anvendelighed, idet diversiteten af Gram-positive bakterier, der danner sådanne signalmolekyler, er stor.
Og perspektiverne er spændende. Når man har afdækket, hvilke signalstoffer stafylokok-bakterier bruger til quorum sensing, og hvordan de påvirker andre stammer, vil man kunne anvende denne viden til udvikling af nye hæmmere, og dermed modvirke etablering af en infektion (se faktaboks).

Sådan virker metoden
Ideen bag metoden bygger på følgende viden:
– C-terminale thiolaktoner er reaktive intermediære i NCL-reaktioner (native chemical ligation-reaktioner), og
– AIP’er reagerer med thioler og danner lineære C-terminale thioestere.
Denne viden førte til hypotesen, at en syrestabil Rink-amid-resin funktionaliseret med ubeskyttet cystein, ville fange AIP-molekyler kovalent fra den bakterielle supernatant via en NCL-reaktion. Derfor bygger metoden på brugen af en NCL-reaktion til selektivt at ekstrahere thiolaktoner fra supernatanten af medium anvendt til bakterielle kulturer efter centrifugering.

Metoden kan opdeles i følgende trin:
Trin 1: Frysetørret supernatant af den centrifugerede bakteriekultur indeholder det makrocykliske peptid.
Trin 2: Supernatanten tilsættes cystein-funktionaliseret Rink-amid-resin.
Trin 3: Native chemical ligation (NCL) er en kemoselektiv reaktion, der normalt anvendes til at koble ubeskyttede peptidfragmenter i kemisk syntese af proteiner. Det involverer en reversibel trans-thioesterifikation, der terminerer, når der sker et S- til N-acylskift til aminogruppen i cystein, hvilket giver en amidbinding. Dvs. cystein, bundet til resinen, reagerer med AIP thiolaktonen, hvorved den makrocykliske ring åbnes.
Trin 4: Når AIP’en er fanget på resinen, kan den vaskes for at fjerne kontaminanter. Peptidet spaltes fra resinen under sure betingelser (ved tilsætning af trifluor-eddikesyre (TFA)), hvilket giver et lineært peptid med en C-terminal amideret cystein tilføjet.
Trin 5: Dette peptid kan analyseres ved hjælp af standard LC-MS og identificeres ved at korrelere med masser beregnet ved hjælp af den genetiske sekvens af propeptidet AgrD. Ved at kombinere viden opnået med LC-MS med viden fra dette gen, der koder den matchende peptidsekvens, opnås en hurtig identifikation af det udskilte signalpeptid.

Identifikation af 11 nye signalmolekyler
Det er indtil nu lykkedes at identificere 16 signalpeptider, heraf var de fem kendte i forvejen, og de 11 var ukendte Staphylococcus-peptider. De identificerede peptider blev syntetiseret og derefter testet for deres potentielle evner til at påvirke quorum sensing. Det fremgik, at to af signalmolekylerne var ekstra interessante, idet de begge virker som agonister for quorum sensing i fremmede bakteriestammer.

Styrker og begrænsninger
Metoden er enkel og giver hurtige resultater. Alt, hvad der kræves, er muligheden for at dyrke bakterier, nogle relativt billige reagenser, LC-MS-udstyr og genomsekvens data for propeptidet.
Metodens kemoselektivitet reducerer risikoen for uønskede sidereaktioner. Metodens sensitivitet er høj, der kan detekteres peptid-koncentrationer i supernatanterne ned til 12,5 nM, hvilket er passende, idet koncentrationerne af de makrocykliske peptider typisk ligger i den lave ende af µM-området i bakterielle supernatanter.
En mulig begrænsning i metoden er den potentielle tilstedeværelse af konkurrerende sidereaktioner, som muligvis kan medføre tvetydige resultater, hvis de ikke forudses.

Fremtidige muligheder
Ifølge Christian A. Olsen er næste skridt blandt andet at omsætte opdagelsens mekanisme til en helt ny måde at hæmme quorum sensing-afhængige infektioner. Disse undersøgelser er netop blevet støttet af LEO Fondet, og vil inkludere forsøg på at behandle hudinfektioner i mus i samarbejde med prof. Hanne Ingmers forskningsgruppe ved Institut for Veterinær- og Husdyrvidenskab, KU.
Derudover vil metoden blive benyttet til hurtig identifikation af flere ukendte signalpeptider i Gram-positive bakterier, som så vil blive korreleret med bakteriernes fylogeni.
Dermed kan man begynde at kortlægge udviklingen af de forskellige quorum sensing systemer, ikke blot på det genomiske niveau, men også rent funktionelt, hvilket tidligere ville have været særdeles ressourcekrævende.

Quorum sensing
I slutningen af 1960’erne opdagede man, at bakterier kommunikerer med hinanden ved at udsende små signalmolekyler (API’er).
Hvis der er meget få bakterier, vil der være meget få signalmolekyler, der forsvinder via diffusion.
Hvis der er tilpas mange bakterier samme sted, vil der tilsvarende være flere signalmolekyler, og bakterierne ”mærker”, at der er sket en ændring af signalkoncentrationen i deres omgivelser. Når der nås et bestemt niveau, igangsættes quorum sensing, og bakterierne koordinerer deres opførsel.
Det er meget vigtigt for patogene bakterier at kunne koordinere virulensen for at undvige værtens immunrespons og kunne etablere en succesfuld infektion.
Dvs. bakterierne befinder sig i en slags dvale, der varer, lige indtil de i fællesskab beslutter, at det er tid til at udbryde i sygdom.
Ud over produktion af virulensfaktorer kan quorum sensing igangsætte luminescens og biofilmdannelse m.m.
Mekanismen har fået navnet “quorum sensing” efter det romerske senat, hvor en beslutningsdygtig forsamling blev kaldt et quorum.

Stafylokokkers kommunikation er nøglen
Stafylokokbakterier er den mest udbredte årsag til infektioner i huden. Særligt de antibiotikaresistente stafylokokker (MRSA – methicillin resistant Stapylococcus aureus) er problematiske, da selv mindre infektioner kan have alvorlige helbredsmæssige konsekvenser, som for eksempel blodforgiftning.
Både harmløse og antibiotikaresistente stafylokokkers evne til at fremkalde sygdom hos mennesker styres af signalmolekyler, som de selv producerer. Signalmolekylerne afgør, afhængigt af antal, hvordan stafylokokker kommunikerer med hinanden, og hvornår de skifter fra at være i en harmløs koloniseringstilstand til en tilstand, hvor de er farlige og producerer toksiner, som resulterer i infektion.

Skrevet i: Medicinalkemi

Seneste nyt fra redaktionen

Grundstoffer med kant

Artikler fra Dansk KemiBranchenyt07. 10. 2026

Thomas Just Sørensen: Universets byggeklodser. 283 sider. Boganmeldelsen er bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Anmeldt af Søren Kiil, professor, DTU Kemiteknik Det periodiske system er kemiens

Evaluering af rustbeskyttende maling under barske maritime forhold

Artikler fra Dansk KemiKemiteknik07. 10. 2026

Ny viden og avanceret testning skal sikre mere holdbare og bæredygtige beskyttelsessystemer til fremtidens infrastruktur. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Ziyou Li, Joshua

Hvordan får vi saftige plantebøffer? Rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein

Artikler fra Dansk KemiFødevarekemi07. 10. 2026

Tekstureret vegetabilsk protein bruges til at fremstille plantebaserede kødanaloger. pH og ionstyrke påvirker proteiners konformation og interaktion med vandmolekyler, så vi satte os for at undersøge, hvordan pH og ionstyrke påvirker rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein. Artiklen har

Hvad skal kalken bruges til?

Artikler fra Dansk Kemi07. 10. 2026

Fra en brønd på en jysk mark til borekerner i kælderen under Aarhus Universitet: 55 millioner år gammel vulkansk aske kan måske hjælpe med at gøre CO₂ til sten. Samtidig forsøger dansk industri at vende kalkens gamle kulstofkredsløb på hovedet. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og

Biotin[6]uril – en makrocyklisk forbindelse, der vekselvirker med anioner

Artikler fra Dansk KemiOrganisk kemi07. 10. 2026

Ved at udnytte at reaktionen mellem formaldehyd og d-Biotin (et vitamin, og et naturligt forekommende N,N'-dialkylurinstof) er reversibel, kan oligomeriseringsreaktionen guides ved at tilsætte en templat. I dette bidrag forklarer jeg, hvordan dette er blevet udnyttet til at syntetisere makrocykler,

“I dybden med kemi” og “Klædt på til skriftlig kemi”

Artikler fra Dansk KemiBranchenyt07. 10. 2026

I dybden med kemi af Lone Brun Jakobsen og Klædt på til skriftlig kemi af Lone Brun Jakobsen m.fl. Begge udgivelser på Nucleus Forlag ApS, 2026, 1. udgave, 1. oplag. Boganmeldelsen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder (læs

Fra sjældne ædelmetaller til jern og mangan: Jagten på bæredygtige fotoaktive materialer

Analytisk kemiArtikler fra Dansk Kemi07. 10. 2026

Hvordan kan nogle af jordskorpens mest almindelige metaller omdanne lys til kemisk energi, og hvilke udfordringer skal løses, før de kan erstatte ruthenium og iridium i fremtidens lysdrevne teknologier? Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer

Fra kvantekemi til AI: Nye værktøjer til overfladekemi

Artikler fra Dansk Kemi07. 10. 2026

Kvantekemi gav os evnen til at forstå kemiske processer på atomart niveau. AI gør det nu muligt at anvende denne forståelse på realistiske og komplekse systemer. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs

Fra elastik til batteri

Artikler fra Dansk KemiKemiteknik07. 10. 2026

Princippet bag en almindelig elastik kan måske hjælpe med at løse en af den grønne omstillings største udfordringer: Lagring af energi. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Agnete

Ny erfaren institutdirektør på DTU Kemi

BranchenytTop06. 10. 2026

Professor Søren Kegnæs vil sætte fokus på blandt andet digitalisering, innovation og trivsel i sin nye rolle som institutdirektør på DTU Kemi. DTU har udpeget professor og nuværende viceinstitutdirektør Søren Kegnæs til ny institutdirektør på DTU Kemi med tiltrædelse 1. november 2026.Søren

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Mikrolab – Frisenette overtager aktiviteterne i MD Scientific

  • DENIOS ApS

    Vil du opvarme dine materialer effektivt?

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Reduktion af energiomkostninger og forlængelse af vakuumpumpens levetid i fødevarepakning

  • Holm & Halby

    VidensDag’26 hos Holm & Halby

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Tilbud på GreenTips pipettespidser fra nerbe plus

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Forudkonfigurerede R&D-pakker fra Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions til forenklet opsætning af undersøgelser

  • DENIOS ApS

    Hvilke risici skal du være opmærksom på ved tekniske gasser?

  • Busch Vakuumteknik A/S

    De 10 mest almindelige fejl ved brug af turbomolekylære vakuumpumper, og hvordan man undgår dem.

  • Holm & Halby

    Haier Biomedical går ind på markedet for rysteinkubatorer

  • Holm & Halby

    Ny generation af -86 °C frysere halverer næsten energiforbruget

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Grundstoffer med kant

    07.10.2026

  • Evaluering af rustbeskyttende maling under barske maritime forhold

    07.10.2026

  • Hvordan får vi saftige plantebøffer? Rehydrering af tekstureret vegetabilsk protein

    07.10.2026

  • Hvad skal kalken bruges til?

    07.10.2026

  • Biotin[6]uril – en makrocyklisk forbindelse, der vekselvirker med anioner

    07.10.2026

  • “I dybden med kemi” og “Klædt på til skriftlig kemi”

    07.10.2026

  • Fra sjældne ædelmetaller til jern og mangan: Jagten på bæredygtige fotoaktive materialer

    07.10.2026

  • Fra kvantekemi til AI: Nye værktøjer til overfladekemi

    07.10.2026

  • Fra elastik til batteri

    07.10.2026

  • Ny erfaren institutdirektør på DTU Kemi

    06.10.2026

  • 30 års overvågning viser, at antibiotikaresistens kan presses tilbage

    05.10.2026

  • Spiseolier – de onde, de gode og den virkelig gode

    29.09.2026

  • Gekkoen kan hele sit hjerte uden arvæv

    29.09.2026

  • Hydrogensulfid og biokul

    22.09.2026

  • Fremtidens cement er levende

    22.09.2026

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia ApS
Gammel Strandvej 20, 1th
DK - 2990 Nivå
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk

Privatlivspolitik
Cookiepolitik
Administrer samtykke
For at give dig de bedste oplevelser bruger vi teknologier som cookies til at gemme og/eller få adgang til enhedsoplysninger. Hvis du giver dit samtykke til disse teknologier, kan vi behandle data som f.eks. browsingadfærd eller unikke ID'er på dette websted. Hvis du ikke giver dit samtykke eller trækker dit samtykke tilbage, kan det have en negativ indvirkning på visse funktioner og egenskaber.
Funktionsdygtig Altid aktiv
Den tekniske lagring eller adgang er strengt nødvendig med det legitime formål at muliggøre brugen af en specifik tjeneste, som abonnenten eller brugeren udtrykkeligt har anmodet om, eller udelukkende med det formål at overføre en kommunikation via et elektronisk kommunikationsnet.
Præferencer
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for det legitime formål at lagre præferencer, som abonnenten eller brugeren ikke har anmodet om.
Statistikker
Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til statistiske formål. Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til anonyme statistiske formål. Uden en stævning, frivillig overholdelse fra din internetudbyders side eller yderligere optegnelser fra en tredjepart kan oplysninger, der er gemt eller hentet til dette formål alene, normalt ikke bruges til at identificere dig.
Marketing
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for at oprette brugerprofiler med henblik på at sende reklamer eller for at spore brugeren på et websted eller på tværs af flere websteder med henblik på lignende markedsføringsformål.
  • Vælg muligheder
  • Administrer tjenester
  • Administrer {vendor_count} leverandører
  • Læs mere om disse formål
Vælg fra liste
  • {title}
  • {title}
  • {title}