15 साल से अधिक समय से, शोधकर्ता यह जानने के लिए सिर खुजला रहे थे कि एक सामान्य आंत बैक्टीरियम का विष कोलन कोशिकाओं में कैसे घुसपैठ करता है। अब, जॉन्स हॉपकिन्स के नेतृत्व में एक बहु-संस्थान टीम ने मामले को सुलझा लिया है, और इसका जवाब एक आणविक डिकॉय शामिल है - क्योंकि 'वैज्ञानिक सफलता' कहने का मतलब एक पुराने जमाने का बैट-एंड-स्विच से बेहतर कुछ नहीं है।

नेचर में प्रकाशित अध्ययन से पता चलता है कि बैक्टेरॉइड्स फ्रैजिलिस द्वारा उत्पादित विष BFT को कोलन को तबाह करना शुरू करने से पहले पहले एक मेजबान प्रोटीन क्लॉडिन-4 से जुड़ना होता है। यह बताता है कि विष अपने लक्ष्य E-कैडेरिन तक कैसे पहुँचता है, जिसे वह फिर काटकर पुरानी सूजन और ट्यूमर वृद्धि का कारण बनता है। 'हमने समय के साथ रिसेप्टर की पहचान करने के कई प्रयास किए हैं, इसलिए यह एक रोमांचक क्षण है,' वरिष्ठ लेखक सिंथिया सियर्स, एम.डी., जॉन्स हॉपकिन्स में कैंसर इम्यूनोथेरेपी की ब्लूमबर्ग~किमेल प्रोफेसर ने कहा।

एम.डी./पीएच.डी. उम्मीदवार मैक्सवेल व्हाइट सहित टीम ने एक जीनोमवाइड CRISPR स्क्रीन का उपयोग करके पाया कि क्लॉडिन-4 कुंजी था - जब इसे हटा दिया गया, तो BFT जुड़ नहीं सका। यह एक आश्चर्य था, क्योंकि अधिकांश वैज्ञानिकों को एक सिग्नलिंग प्रोटीन की उम्मीद थी, न कि एक संरचनात्मक प्रोटीन की। 'परीक्षण को काम करने में कुछ समय लगा,' व्हाइट ने कहा, 'लेकिन एक बार जब हमने किया, तो क्लॉडिन-4 एक स्पष्ट, गूंजता हुआ शीर्ष हिट था।'

पुष्टि करने के लिए, शोधकर्ताओं ने बार्सिलोना में संरचनात्मक जीवविज्ञानियों के साथ सहयोग किया और दिखाया कि BFT और क्लॉडिन-4 एक कड़ा एक-से-एक कॉम्प्लेक्स बनाते हैं। फिर, माउस मॉडल में, उन्होंने क्लॉडिन-4 का एक घुलनशील संस्करण बनाया जो एक डिकॉय के रूप में कार्य करता था, सफलतापूर्वक विष को रोकता था और कोलन क्षति को रोकता था। 'इस दृष्टिकोण को छोटे अणुओं या अन्य जैविकों के साथ दोहराया जा सकता है,' व्हाइट ने जोड़ा।

एक स्थायी चुनौती: AlphaFold जैसे AI मॉडलिंग उपकरण इंटरैक्शन संरचना को पूरी तरह से हल नहीं कर सके। तो जबकि हम खिलाड़ियों को जानते हैं, सटीक नृत्य चालें एक रहस्य बनी हुई हैं। फिर भी, यह खोज दस्त, कोलोरेक्टल कैंसर और रक्तप्रवाह संक्रमणों के खिलाफ नई चिकित्सा के द्वार खोलती है - यह मानते हुए कि विष को कोई काम का रास्ता नहीं मिलता।