Wat is een bacterieel eiwit?
Een bacterieel eiwit is een eiwit dat deel uitmaakt van de structuur van een bacterie, of geproduceerd door een bacterie als onderdeel van zijn levenscyclus. Eiwitten zijn een belangrijk onderdeel van alle levende organismen en bacteriën vormen hierop geen uitzondering. Dankzij het feit dat veel bacteriën in het laboratorium gemakkelijk te kweken zijn, is er veel onderzoek naar bacteriële eiwitten uitgevoerd om meer te leren over specifieke eiwitten en hun functies. Begrip van bacteriële eiwitten is belangrijk, zowel omdat bacteriën een zeer actieve rol spelen in de menselijke gezondheid, als omdat de informatie kan worden geëxtrapoleerd om meer gegevens te verzamelen over de eiwitten die zijn geassocieerd met grotere organismen, inclusief mensen.
Eiwitten zijn lange ketens van aminozuren die op zichzelf zijn teruggevouwen. De aard van een eiwit wordt zowel bepaald door de aminozuurketen als door de manier waarop het eiwit wordt gevouwen. Eiwitten worden gecodeerd in de genen, waarbij bepaalde eiwitten tot expressie worden gebracht terwijl een organisme zich ontwikkelt, terwijl andere worden geproduceerd door een organisme met als doel specifieke taken te vervullen. De genetische code van een organisme bevat de blauwdrukken voor talloze eiwitten.
Behalve dat het een unieke structuur is, heeft een bacterieel eiwit ook het vermogen om te binden met andere eiwitten. Eiwitbinding omvat de vorming van zeer sterke banden tussen twee verschillende eiwitten. Zodra eiwitten binden, kunnen ze een reactie veroorzaken die kan variëren van een reactie van het immuunsysteem tot een infectie tot het begin van een ziekte. In de loop van de tijd zijn veel bacteriën geëvolueerd om eiwitten te produceren die zich op bepaalde locaties op menselijke en dierlijke cellen richten.
Bacteriële eiwitten zijn om een aantal redenen interessant voor mensen. Inzicht in welke eiwitten betrokken zijn bij de structuur van bepaalde bacteriën kan onderzoekers helpen bij het ontwikkelen van medicijnen die een bepaald bacterieel eiwit identificeren en erop gericht zijn, waardoor de onderzoekers antibacteriële geneesmiddelen kunnen creëren die gericht zijn op specifieke organismen. Inzicht in individuele eiwitten kan onderzoekers ook in staat stellen om mutaties te volgen en bij te houden hoe deze mutaties plaatsvonden en hoe ze kunnen worden aangepakt.
Sommige bacteriën produceren eiwitten die een schadelijk effect hebben op het menselijk lichaam. Een bacterieel eiwit kan giftig zijn en ziekte of dood veroorzaken in een organisme dat is geïnfecteerd door de bacterie, en bacteriële eiwitten kunnen ook binden aan specifieke eiwitten in het lichaam om verschillende symptomen te veroorzaken. Onderzoekers kunnen jaren doorbrengen met het identificeren van alle eiwitten die zijn geassocieerd met een enkel type bacterie, en dit proces kan worden gecompliceerd door snelle mutaties, zoals te zien in het geval van de sluwe Staphylococcus-bacterie.