Het nieuwe aminozuur

Je kunt nu cellen van bacteriën onderscheiden van zoogdiercellen door er een nieuw fluorescent aminozuur aan te binden. Onderzoekers van het Boston College maken zo de detectie van bacteriën in bloed makkelijker, melden ze in Nature Communications.

Het nieuwe aminozuur van Jianmin Gao en zijn collega’s bindt specifiek aan primaire aminegroepen. Het membraan van Gram-positieve bacteriën bevat veel van deze groepen door de grote hoeveelheid lysine in de buitenste laag, terwijl je in het membraan van zoogdiercellen nauwelijks primaire amines vindt.

De onderzoekers maken het aminozuur door een cysteïnederivaat en een boorzuur aan acetofenon te binden. Het boorzuur reageert met het primaire amine en vormt een iminoboraanbinding. Om deze binding te kunnen zien, hebben de onderzoekers de fluorescente groep Alexa Fluor 488 toegevoegd.

In eerste instantie was het aminozuur alleen effectief bij hoge concentraties en waren de onderzoekers bang dat het molecuul aan eiwitten in het lichaam zou binden. Om dit te voorkomen gebruiken ze het polykationisch eiwit Hlys. Dit peptide is klein, maar zorgt voor coördinatie met de negatief geladen lipiden in bacteriecellen en schermt het aminozuur deels af zodat het geen bindingen aangaat met andere eiwitten.

Zelfs met nanomolaire concentraties van het molecuul lukt het de binding te bekijken. De onderzoekers gebruiken het aminozuur nu nog om de werking van membraanlipiden te bestuderen, maar ze willen het molecuul ook inzetten om bacteriën in bloed makkelijker te detecteren.