സയൻസ് എക്‌സിന്റെ എഡിറ്റോറിയൽ നടപടിക്രമങ്ങൾക്കും നയങ്ങൾക്കും അനുസൃതമായാണ് ഈ ലേഖനം അവലോകനം ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. ഉള്ളടക്കത്തിന്റെ സമഗ്രത ഉറപ്പാക്കുമ്പോൾ എഡിറ്റർമാർ ഇനിപ്പറയുന്ന ഗുണങ്ങൾക്ക് പ്രാധാന്യം നൽകിയിട്ടുണ്ട്:
"എക്സ്ട്രാ സെല്ലുലാർ മാട്രിക്സ്" അല്ലെങ്കിൽ ECM എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഫംഗസുകളുടെയും ബാക്ടീരിയകളുടെയും ഒട്ടിപ്പിടിക്കുന്ന പുറം പാളിക്ക് ജെല്ലിയുടെ സ്ഥിരതയുണ്ട്, കൂടാതെ ഒരു സംരക്ഷണ പാളിയായും ഷെല്ലായും പ്രവർത്തിക്കുന്നു. എന്നാൽ മസാച്യുസെറ്റ്സ് ആംഹെർസ്റ്റ് സർവകലാശാല വോർസെസ്റ്റർ പോളിടെക്നിക് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടുമായി സഹകരിച്ച് നടത്തിയ ഐസയൻസ് ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഒരു സമീപകാല പഠനമനുസരിച്ച്, ചില സൂക്ഷ്മാണുക്കളുടെ ECM ഓക്സാലിക് ആസിഡിന്റെയോ മറ്റ് ലളിതമായ ആസിഡുകളുടെയോ സാന്നിധ്യത്തിൽ മാത്രമേ ഒരു ജെൽ രൂപപ്പെടുത്തൂ. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
ആൻറിബയോട്ടിക് പ്രതിരോധം മുതൽ അടഞ്ഞുപോയ പൈപ്പുകൾ, മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ മലിനീകരണം എന്നിവയിൽ ECM ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നതിനാൽ, സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ അവയുടെ സ്റ്റിക്കി ജെൽ പാളികൾ എങ്ങനെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നുവെന്ന് മനസ്സിലാക്കുന്നത് നമ്മുടെ ദൈനംദിന ജീവിതത്തിൽ വിശാലമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
"എനിക്ക് എപ്പോഴും സൂക്ഷ്മജീവികളുടെ ഇസിഎമ്മുകളിൽ താൽപ്പര്യമുണ്ട്," മസാച്യുസെറ്റ്സ് ആംഹെർസ്റ്റ് സർവകലാശാലയിലെ സൂക്ഷ്മജീവിശാസ്ത്ര പ്രൊഫസറും പ്രബന്ധത്തിന്റെ മുതിർന്ന രചയിതാവുമായ ബാരി ഗുഡൽ പറഞ്ഞു. "ആളുകൾ പലപ്പോഴും സൂക്ഷ്മജീവികളെ സംരക്ഷിക്കുന്ന ഒരു നിഷ്ക്രിയ സംരക്ഷണ പുറം പാളിയായിട്ടാണ് ഇസിഎമ്മിനെക്കുറിച്ച് ചിന്തിക്കുന്നത്. എന്നാൽ സൂക്ഷ്മജീവികളുടെ കോശങ്ങളിലേക്കും പുറത്തേക്കും പോഷകങ്ങളും സഞ്ചരിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു ചാലകമായും ഇത് പ്രവർത്തിക്കും."
ഈ ആവരണം നിരവധി പ്രവർത്തനങ്ങൾ നിർവ്വഹിക്കുന്നു: അതിന്റെ ഒട്ടിപ്പിടിക്കൽ എന്നതിനർത്ഥം വ്യക്തിഗത സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ ഒന്നിച്ചുചേർന്ന് കോളനികൾ അല്ലെങ്കിൽ "ബയോഫിലിമുകൾ" രൂപപ്പെടുത്താൻ കഴിയും എന്നാണ്, കൂടാതെ ആവശ്യത്തിന് സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ ഇത് ചെയ്യുമ്പോൾ, അത് പൈപ്പുകൾ അടയ്‌ക്കുകയോ മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ മലിനമാക്കുകയോ ചെയ്യും.
എന്നാൽ പുറംതോടും പ്രവേശനക്ഷമതയുള്ളതായിരിക്കണം. പല സൂക്ഷ്മാണുക്കളും ECM വഴി വിവിധ എൻസൈമുകളും മറ്റ് മെറ്റബോളിറ്റുകളും അവർ കഴിക്കാനോ ബാധിക്കാനോ ആഗ്രഹിക്കുന്ന വസ്തുക്കളിലേക്ക് (അഴുകിയ മരം അല്ലെങ്കിൽ കശേരുക്കളുടെ ടിഷ്യു പോലുള്ളവ) സ്രവിക്കുന്നു, തുടർന്ന്, എൻസൈമുകൾ അവയുടെ ദഹനപ്രക്രിയ പൂർത്തിയാകുമ്പോൾ, പോഷകങ്ങൾ ECM വഴി നീക്കുന്നു. സംയുക്തം ശരീരത്തിലേക്ക് തിരികെ ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. എക്സ്ട്രാ സെല്ലുലാർ മാട്രിക്സ്.
ഇതിനർത്ഥം ECM എന്നത് വെറുമൊരു നിഷ്ക്രിയ സംരക്ഷണ പാളി മാത്രമല്ല എന്നാണ്; വാസ്തവത്തിൽ, ഗുഡലും സഹപ്രവർത്തകരും തെളിയിച്ചതുപോലെ, സൂക്ഷ്മാണുക്കൾക്ക് അവയുടെ ECM ന്റെ ഒട്ടിപ്പിടിക്കുന്ന സ്വഭാവവും അതുവഴി അവയുടെ പ്രവേശനക്ഷമതയും നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ടെന്ന് തോന്നുന്നു. അവ എങ്ങനെയാണ് അത് ചെയ്യുന്നത്? ഫോട്ടോ ക്രെഡിറ്റ്: ബി. ഗുഡൽ.
കൂണുകളിൽ, സ്രവണം ഓക്സാലിക് ആസിഡായി കാണപ്പെടുന്നു, ഇത് പല സസ്യങ്ങളിലും സ്വാഭാവികമായി കാണപ്പെടുന്ന ഒരു സാധാരണ ഓർഗാനിക് ആസിഡാണ്. ഗുഡലും സഹപ്രവർത്തകരും കണ്ടെത്തിയതുപോലെ, പല സൂക്ഷ്മാണുക്കളും അവ സ്രവിക്കുന്ന ഓക്സാലിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് കാർബോഹൈഡ്രേറ്റുകളുടെ പുറം പാളിയുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുകയും, ഒട്ടിപ്പിടിക്കുന്ന, ജെൽ പോലുള്ള ECM രൂപപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.
എന്നാൽ സംഘം സൂക്ഷ്മമായി പരിശോധിച്ചപ്പോൾ, ഓക്സാലിക് ആസിഡ് ECM ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ സഹായിക്കുക മാത്രമല്ല, അതിനെ "നിയന്ത്രിക്കുകയും" ചെയ്തുവെന്ന് അവർ കണ്ടെത്തി: സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ കാർബോഹൈഡ്രേറ്റ്-ആസിഡ് മിശ്രിതത്തിലേക്ക് കൂടുതൽ ഓക്സാലിക് ആസിഡ് ചേർക്കുമ്പോൾ, ECM കൂടുതൽ വിസ്കോസ് ആയി. ECM കൂടുതൽ വിസ്കോസ് ആകുന്തോറും വലിയ തന്മാത്രകൾ സൂക്ഷ്മജീവികളിൽ പ്രവേശിക്കുന്നതിനോ പുറത്തുപോകുന്നതിനോ തടയുന്നു, അതേസമയം ചെറിയ തന്മാത്രകൾ പരിസ്ഥിതിയിൽ നിന്ന് സൂക്ഷ്മജീവികളിൽ പ്രവേശിക്കാൻ സ്വതന്ത്രമായി തുടരുന്നു, തിരിച്ചും.
ഫംഗസുകളും ബാക്ടീരിയകളും പുറത്തുവിടുന്ന വ്യത്യസ്ത തരം സംയുക്തങ്ങൾ ഈ സൂക്ഷ്മാണുക്കളിൽ നിന്ന് പരിസ്ഥിതിയിലേക്ക് എങ്ങനെ എത്തുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള പരമ്പരാഗത ശാസ്ത്രീയ ധാരണയെ ഈ കണ്ടെത്തൽ വെല്ലുവിളിക്കുന്നു. ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ സൂക്ഷ്മാണുക്കൾ അതിജീവിക്കാനോ രോഗബാധിതരാകാനോ ആശ്രയിക്കുന്ന മാട്രിക്സിനെയോ ടിഷ്യുവിനെയോ ആക്രമിക്കാൻ വളരെ ചെറിയ തന്മാത്രകളുടെ സ്രവത്തെ കൂടുതൽ ആശ്രയിക്കേണ്ടിവരുമെന്ന് ഗുഡലും സഹപ്രവർത്തകരും അഭിപ്രായപ്പെട്ടു.
ഇതിനർത്ഥം, വലിയ എൻസൈമുകൾക്ക് സൂക്ഷ്മജീവികളുടെ ബാഹ്യകോശ മാട്രിക്സിലൂടെ കടന്നുപോകാൻ കഴിയുന്നില്ലെങ്കിൽ, ചെറിയ തന്മാത്രകളുടെ സ്രവണം രോഗകാരികളിൽ വലിയ പങ്ക് വഹിച്ചേക്കാം എന്നാണ്.
"ഒരു പ്രത്യേക പരിതസ്ഥിതിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതിന് അസിഡിറ്റി അളവ് നിയന്ത്രിക്കാനും, എൻസൈമുകൾ പോലുള്ള വലിയ തന്മാത്രകളിൽ ചിലത് നിലനിർത്താനും, ചെറിയ തന്മാത്രകളെ ECM വഴി എളുപ്പത്തിൽ കടന്നുപോകാൻ അനുവദിക്കാനും സൂക്ഷ്മാണുക്കൾക്ക് കഴിയുന്ന ഒരു മധ്യനിരയുണ്ടെന്ന് തോന്നുന്നു," ഗുഡൽ പറഞ്ഞു.
ഓക്സാലിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് ECM മോഡുലേറ്റ് ചെയ്യുന്നത് സൂക്ഷ്മാണുക്കൾക്ക് ആന്റിമൈക്രോബയലുകളിൽ നിന്നും ആൻറിബയോട്ടിക്കുകളിൽ നിന്നും സ്വയം സംരക്ഷിക്കാനുള്ള ഒരു മാർഗമായിരിക്കാം, കാരണം ഈ മരുന്നുകളിൽ പലതും വളരെ വലിയ തന്മാത്രകൾ ചേർന്നതാണ്. ആന്റിമൈക്രോബയൽ തെറാപ്പിയിലെ പ്രധാന തടസ്സങ്ങളിലൊന്നിനെ മറികടക്കുന്നതിനുള്ള താക്കോൽ ഈ ഇച്ഛാനുസൃതമാക്കൽ കഴിവാണ്, കാരണം ECM കൂടുതൽ പ്രവേശനക്ഷമതയുള്ളതാക്കുന്നത് ആൻറിബയോട്ടിക്കുകളുടെയും ആന്റിമൈക്രോബയലുകളുടെയും ഫലപ്രാപ്തി മെച്ചപ്പെടുത്തും.
"ചില സൂക്ഷ്മാണുക്കളിൽ ഓക്സലേറ്റ് പോലുള്ള ചെറിയ ആസിഡുകളുടെ ബയോസിന്തസിസും സ്രവവും നമുക്ക് നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിൽ, സൂക്ഷ്മാണുക്കളിലേക്ക് പോകുന്നത് നിയന്ത്രിക്കാനും കഴിയും, ഇത് പല സൂക്ഷ്മജീവ രോഗങ്ങൾക്കും മികച്ച ചികിത്സ നൽകാൻ നമ്മെ അനുവദിക്കും," ഗുഡൽ പറഞ്ഞു.
കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾ: ഗബ്രിയേൽ പെരസ്-ഗോൺസാലസ് തുടങ്ങിയവർ, ബീറ്റാ-ഗ്ലൂക്കാനുമായുള്ള ഓക്സലേറ്റുകളുടെ ഇടപെടൽ: ഫംഗസ് എക്സ്ട്രാ സെല്ലുലാർ മാട്രിക്സിനും മെറ്റബോളൈറ്റ് ഗതാഗതത്തിനുമുള്ള പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ, ഐസയൻസ് (2023). DOI: 10.1016/j.isci.2023.106851
അക്ഷരത്തെറ്റ്, കൃത്യതയില്ലായ്മ എന്നിവ നേരിടുകയാണെങ്കിൽ, അല്ലെങ്കിൽ ഈ പേജിലെ ഉള്ളടക്കം എഡിറ്റ് ചെയ്യാൻ അഭ്യർത്ഥന സമർപ്പിക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, ദയവായി ഈ ഫോം ഉപയോഗിക്കുക. പൊതുവായ ചോദ്യങ്ങൾക്ക്, ദയവായി ഞങ്ങളുടെ കോൺടാക്റ്റ് ഫോം ഉപയോഗിക്കുക. പൊതുവായ ഫീഡ്‌ബാക്കിനായി, താഴെയുള്ള പൊതു അഭിപ്രായ വിഭാഗം ഉപയോഗിക്കുക (നിർദ്ദേശങ്ങൾ പാലിക്കുക).
നിങ്ങളുടെ ഫീഡ്‌ബാക്ക് ഞങ്ങൾക്ക് വളരെ പ്രധാനമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, സന്ദേശങ്ങളുടെ ബാഹുല്യം കാരണം, വ്യക്തിഗതമാക്കിയ പ്രതികരണം ഞങ്ങൾക്ക് ഉറപ്പ് നൽകാൻ കഴിയില്ല.
നിങ്ങളുടെ ഇമെയിൽ വിലാസം സ്വീകർത്താക്കളെ ഇമെയിൽ അയച്ചത് ആരാണെന്ന് അറിയിക്കാൻ മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കുന്നുള്ളൂ. നിങ്ങളുടെ വിലാസമോ സ്വീകർത്താവിന്റെ വിലാസമോ മറ്റ് ആവശ്യങ്ങൾക്ക് ഉപയോഗിക്കില്ല. നിങ്ങൾ നൽകുന്ന വിവരങ്ങൾ നിങ്ങളുടെ ഇമെയിലിൽ ദൃശ്യമാകും കൂടാതെ Phys.org ഒരു രൂപത്തിലും സംഭരിക്കുകയുമില്ല.
നിങ്ങളുടെ ഇൻബോക്സിൽ ആഴ്ചതോറുമുള്ളതും ദിവസേനയുള്ളതുമായ അപ്‌ഡേറ്റുകൾ സ്വീകരിക്കുക. നിങ്ങൾക്ക് എപ്പോൾ വേണമെങ്കിലും അൺസബ്‌സ്‌ക്രൈബ് ചെയ്യാം, ഞങ്ങൾ ഒരിക്കലും നിങ്ങളുടെ വിശദാംശങ്ങൾ മൂന്നാം കക്ഷികളുമായി പങ്കിടില്ല.
ഞങ്ങളുടെ ഉള്ളടക്കം എല്ലാവർക്കും ലഭ്യമാക്കാൻ ഞങ്ങൾ സഹായിക്കുന്നു. ഒരു പ്രീമിയം അക്കൗണ്ട് ഉപയോഗിച്ച് സയൻസ് എക്‌സിന്റെ ദൗത്യത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നത് പരിഗണിക്കുക.
നാവിഗേഷൻ സുഗമമാക്കുന്നതിനും, ഞങ്ങളുടെ സേവനങ്ങളുടെ ഉപയോഗം വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനും, പരസ്യ വ്യക്തിഗതമാക്കൽ ഡാറ്റ ശേഖരിക്കുന്നതിനും, മൂന്നാം കക്ഷികളിൽ നിന്ന് ഉള്ളടക്കം നൽകുന്നതിനും ഈ വെബ്‌സൈറ്റ് കുക്കികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഞങ്ങളുടെ വെബ്‌സൈറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, നിങ്ങൾ ഞങ്ങളുടെ സ്വകാര്യതാ നയവും ഉപയോഗ നിബന്ധനകളും വായിച്ച് മനസ്സിലാക്കിയിട്ടുണ്ടെന്ന് നിങ്ങൾ സമ്മതിക്കുന്നു.