આ લેખની સમીક્ષા સાયન્સ એક્સની સંપાદકીય પ્રક્રિયાઓ અને નીતિઓ અનુસાર કરવામાં આવી છે. સંપાદકોએ સામગ્રીની અખંડિતતા સુનિશ્ચિત કરતી વખતે નીચેના ગુણો પર ભાર મૂક્યો છે:
ફૂગ અને બેક્ટેરિયાના ચીકણા બાહ્ય સ્તર, જેને "એક્સ્ટ્રાસેલ્યુલર મેટ્રિક્સ" અથવા ECM કહેવાય છે, તેમાં જેલી જેવી સુસંગતતા હોય છે અને તે રક્ષણાત્મક સ્તર અને શેલ તરીકે કાર્ય કરે છે. પરંતુ મેસેચ્યુસેટ્સ એમ્હર્સ્ટ યુનિવર્સિટી દ્વારા વોર્સેસ્ટર પોલિટેકનિક ઇન્સ્ટિટ્યૂટના સહયોગથી હાથ ધરવામાં આવેલા iScience જર્નલમાં પ્રકાશિત થયેલા તાજેતરના અભ્યાસ મુજબ, કેટલાક સુક્ષ્મસજીવોના ECM ફક્ત ઓક્સાલિક એસિડ અથવા અન્ય સરળ એસિડની હાજરીમાં જ જેલ બનાવે છે. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
એન્ટિબાયોટિક પ્રતિકારથી લઈને ભરાયેલા પાઈપો અને તબીબી ઉપકરણોના દૂષણ સુધીની દરેક બાબતમાં ECM મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, તેથી સુક્ષ્મસજીવો તેમના સ્ટીકી જેલ સ્તરોને કેવી રીતે હેરફેર કરે છે તે સમજવાથી આપણા રોજિંદા જીવન પર વ્યાપક અસરો પડે છે.
"મને હંમેશા માઇક્રોબાયલ ECM માં રસ રહ્યો છે," મેસેચ્યુસેટ્સ એમ્હર્સ્ટ યુનિવર્સિટીના માઇક્રોબાયોલોજીના પ્રોફેસર અને પેપરના વરિષ્ઠ લેખક બેરી ગુડેલે જણાવ્યું. "લોકો ઘણીવાર ECM ને એક નિષ્ક્રિય રક્ષણાત્મક બાહ્ય સ્તર તરીકે વિચારે છે જે સુક્ષ્મસજીવોનું રક્ષણ કરે છે. પરંતુ તે પોષક તત્વો અને ઉત્સેચકોને માઇક્રોબાયલ કોષોમાં અને બહાર ખસેડવા માટે પરવાનગી આપતી નળી તરીકે પણ કાર્ય કરી શકે છે."
આ આવરણ અનેક કાર્યો કરે છે: તેની ચીકણીતાનો અર્થ એ છે કે વ્યક્તિગત સુક્ષ્મસજીવો એકસાથે ભેગા થઈને વસાહતો અથવા "બાયોફિલ્મ્સ" બનાવી શકે છે, અને જ્યારે પૂરતા સુક્ષ્મસજીવો આ કરે છે, ત્યારે તે પાઈપોને બંધ કરી શકે છે અથવા તબીબી સાધનોને દૂષિત કરી શકે છે.
પરંતુ શેલ પણ પારગમ્ય હોવો જોઈએ. ઘણા સુક્ષ્મસજીવો ECM દ્વારા વિવિધ ઉત્સેચકો અને અન્ય ચયાપચય સ્ત્રાવ કરે છે જે સામગ્રી તેઓ ખાવા અથવા ચેપ લગાડવા માંગે છે (જેમ કે સડતું લાકડું અથવા કરોડઅસ્થિધારી પેશીઓ), અને પછી, જ્યારે ઉત્સેચકો તેમનું પાચન કાર્ય પૂર્ણ કરે છે, ત્યારે પોષક તત્વોને ECM દ્વારા ખસેડે છે. સંયોજન શરીરમાં પાછું શોષાય છે. બાહ્યકોષીય મેટ્રિક્સ.
આનો અર્થ એ છે કે ECM ફક્ત એક નિષ્ક્રિય રક્ષણાત્મક સ્તર નથી; હકીકતમાં, ગુડેલ અને તેના સાથીદારો દ્વારા દર્શાવ્યા મુજબ, સુક્ષ્મસજીવો તેમના ECM ની ચીકણીતાને નિયંત્રિત કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે અને તેથી તેમની અભેદ્યતા પણ ધરાવે છે. તેઓ તે કેવી રીતે કરે છે? ફોટો ક્રેડિટ: બી. ગુડેલ
મશરૂમ્સમાં, સ્ત્રાવ ઓક્સાલિક એસિડ હોય તેવું લાગે છે, જે ઘણા છોડમાં કુદરતી રીતે જોવા મળતો એક સામાન્ય કાર્બનિક એસિડ છે. ગુડેલ અને તેમના સાથીઓએ શોધ્યું તેમ, ઘણા સૂક્ષ્મજીવાણુઓ કાર્બોહાઇડ્રેટ્સના બાહ્ય સ્તર સાથે જોડવા માટે તેઓ જે ઓક્સાલિક એસિડ સ્ત્રાવ કરે છે તેનો ઉપયોગ કરતા દેખાય છે, જે એક ચીકણું, જેલ જેવું ECM બનાવે છે.
પરંતુ જ્યારે ટીમે નજીકથી જોયું, ત્યારે તેમને જાણવા મળ્યું કે ઓક્સાલિક એસિડ માત્ર ECM ઉત્પન્ન કરવામાં મદદ કરતું નથી, પણ તેને "નિયમન" પણ કરે છે: કાર્બોહાઇડ્રેટ-એસિડ મિશ્રણમાં સૂક્ષ્મજીવાણુઓ જેટલા વધુ ઓક્સાલિક એસિડ ઉમેરે છે, તેટલું વધુ ચીકણું ECM બને છે. ECM જેટલું વધુ ચીકણું બને છે, તેટલું તે મોટા અણુઓને સૂક્ષ્મજીવાણુમાં પ્રવેશતા કે છોડતા અટકાવે છે, જ્યારે નાના અણુઓ પર્યાવરણમાંથી સૂક્ષ્મજીવાણુમાં પ્રવેશવા માટે મુક્ત રહે છે અને ઊલટું.
આ શોધ ફૂગ અને બેક્ટેરિયા દ્વારા છોડવામાં આવતા વિવિધ પ્રકારના સંયોજનો ખરેખર આ સુક્ષ્મસજીવોમાંથી પર્યાવરણમાં કેવી રીતે પ્રવેશ કરે છે તેની પરંપરાગત વૈજ્ઞાનિક સમજને પડકારે છે. ગુડેલ અને તેમના સાથીઓએ સૂચવ્યું કે કેટલાક કિસ્સાઓમાં સુક્ષ્મસજીવોને મેટ્રિક્સ અથવા પેશીઓ પર હુમલો કરવા માટે ખૂબ જ નાના અણુઓના સ્ત્રાવ પર વધુ આધાર રાખવો પડી શકે છે જેના પર સુક્ષ્મસજીવો ટકી રહેવા અથવા ચેપગ્રસ્ત થવા માટે આધાર રાખે છે.
આનો અર્થ એ થયો કે જો મોટા ઉત્સેચકો માઇક્રોબાયલ એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર મેટ્રિક્સમાંથી પસાર થઈ શકતા નથી, તો નાના અણુઓનો સ્ત્રાવ પણ પેથોજેનેસિસમાં મોટી ભૂમિકા ભજવી શકે છે.
"એવું લાગે છે કે એક મધ્યમ રસ્તો છે," ગુડેલે કહ્યું, "જ્યાં સુક્ષ્મસજીવો ચોક્કસ વાતાવરણમાં અનુકૂલન સાધવા માટે એસિડિટીના સ્તરને નિયંત્રિત કરી શકે છે, ઉત્સેચકો જેવા કેટલાક મોટા અણુઓને જાળવી રાખે છે, જ્યારે નાના અણુઓને ECMમાંથી સરળતાથી પસાર થવા દે છે."
ઓક્સાલિક એસિડ દ્વારા ECM નું મોડ્યુલેશન એ સુક્ષ્મસજીવો માટે એન્ટિમાઇક્રોબાયલ અને એન્ટિબાયોટિક્સથી પોતાને બચાવવાનો એક માર્ગ હોઈ શકે છે, કારણ કે આમાંની ઘણી દવાઓ ખૂબ મોટા અણુઓથી બનેલી હોય છે. આ કસ્ટમાઇઝેશન ક્ષમતા જ એન્ટિમાઇક્રોબાયલ થેરાપીમાં મુખ્ય અવરોધોમાંથી એકને દૂર કરવાની ચાવી બની શકે છે, કારણ કે ECM ને વધુ અભેદ્ય બનાવવા માટે તેની હેરફેર કરવાથી એન્ટિબાયોટિક્સ અને એન્ટિમાઇક્રોબાયલની અસરકારકતામાં સુધારો થઈ શકે છે.
"જો આપણે ચોક્કસ સૂક્ષ્મજીવાણુઓમાં ઓક્સાલેટ જેવા નાના એસિડના જૈવસંશ્લેષણ અને સ્ત્રાવને નિયંત્રિત કરી શકીએ, તો આપણે સૂક્ષ્મજીવાણુઓમાં શું જાય છે તે પણ નિયંત્રિત કરી શકીએ છીએ, જે આપણને ઘણા સૂક્ષ્મજીવાણુ રોગોની વધુ સારી રીતે સારવાર કરવાની મંજૂરી આપી શકે છે," ગુડેલે કહ્યું.
વધુ માહિતી: ગેબ્રિયલ પેરેઝ-ગોન્ઝાલેઝ એટ અલ., બીટા-ગ્લુકન સાથે ઓક્સાલેટ્સની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા: ફંગલ એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર મેટ્રિક્સ અને મેટાબોલાઇટ પરિવહન માટે અસરો, iScience (2023). DOI: 10.1016/j.isci.2023.106851
જો તમને કોઈ ટાઇપિંગ ભૂલ, અચોક્કસતાનો સામનો કરવો પડે, અથવા આ પૃષ્ઠ પર સામગ્રી સંપાદિત કરવા માટે વિનંતી સબમિટ કરવા માંગતા હો, તો કૃપા કરીને આ ફોર્મનો ઉપયોગ કરો. સામાન્ય પ્રશ્નો માટે, કૃપા કરીને અમારા સંપર્ક ફોર્મનો ઉપયોગ કરો. સામાન્ય પ્રતિસાદ માટે, નીચે જાહેર ટિપ્પણીઓ વિભાગનો ઉપયોગ કરો (સૂચનાઓ અનુસરો).
તમારો પ્રતિસાદ અમારા માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. જોકે, સંદેશાઓની સંખ્યા વધુ હોવાથી, અમે વ્યક્તિગત પ્રતિભાવની ગેરંટી આપી શકતા નથી.
તમારા ઇમેઇલ સરનામાંનો ઉપયોગ ફક્ત પ્રાપ્તકર્તાઓને જણાવવા માટે થાય છે કે કોણે ઇમેઇલ મોકલ્યો છે. તમારા સરનામાંનો કે પ્રાપ્તકર્તાના સરનામાંનો ઉપયોગ અન્ય કોઈ હેતુ માટે કરવામાં આવશે નહીં. તમે દાખલ કરેલી માહિતી તમારા ઇમેઇલમાં દેખાશે અને Phys.org દ્વારા કોઈપણ સ્વરૂપમાં સંગ્રહિત કરવામાં આવશે નહીં.
તમારા ઇનબોક્સમાં સાપ્તાહિક અને/અથવા દૈનિક અપડેટ્સ મેળવો. તમે ગમે ત્યારે અનસબ્સ્ક્રાઇબ કરી શકો છો અને અમે ક્યારેય તમારી વિગતો તૃતીય પક્ષો સાથે શેર કરીશું નહીં.
અમે અમારી સામગ્રી દરેક માટે સુલભ બનાવીએ છીએ. પ્રીમિયમ એકાઉન્ટ સાથે સાયન્સ X ના મિશનને ટેકો આપવાનું વિચારો.
આ વેબસાઇટ કૂકીઝનો ઉપયોગ નેવિગેશનને સરળ બનાવવા, અમારી સેવાઓના તમારા ઉપયોગનું વિશ્લેષણ કરવા, જાહેરાત વૈયક્તિકરણ ડેટા એકત્રિત કરવા અને તૃતીય પક્ષો પાસેથી સામગ્રી પ્રદાન કરવા માટે કરે છે. અમારી વેબસાઇટનો ઉપયોગ કરીને, તમે સ્વીકારો છો કે તમે અમારી ગોપનીયતા નીતિ અને ઉપયોગની શરતો વાંચી અને સમજી છે.