Руски изследователи показаха за първи път, че един от протеините на топлинния шок (IbpA) директно взаимодейства с протеина, отговорен за размножаването на паразитните бактерии Acholeplasma laidlawii. официален сайт на Министерството на образованието и науката.
Тези микоплазми, както и свързаните с тях фитоплазми, представляват значителна заплаха за производството на култури, тъй като живеят във важни за земеделието растения. В бъдеще този протеин може да се използва като мишена за лекарства за растителна защита. Работата е извършена от служители на Института по цитология (ИНЦ) RAS, подчинен на Министерството на образованието и науката на Руската федерация.
Бактериите от вида Acholeplasma laidlawii са единствените микоплазми, които могат да живеят свободно в почвата или водата, но паразитират предимно по растенията и животните. Жизнената активност на тези бактерии може да доведе до значителни загуби на добив.
В същото време ахолеплазмата, подобно на други микоплазми и фитоплазми, демонстрира резистентност към редица антибактериални лекарства, които се използват широко в селското стопанство за защита на растенията. Ето защо днес учените провеждат цялостни изследвания на микоплазмите, за да намерят нови ефективни начини за борба с тези опасни микроорганизми.
„В ахолеплазмата ние изучаваме така наречения малък протеин на топлинен шок IbpA, който се характеризира с голям брой функции. По-специално, предпазва бактериалните клетки от стрес. Успяхме да установим, че IbpA влияе пряко върху протеина, отговорен за клетъчното делене на микроорганизма, не само при стрес, но и при оптимални условия за растеж на тази бактерия“, каза Инокентий Вишняков, ръководител на Прокариотна молекулярна цитология и бактериална Група за нашествие към Института за научни центрове на Руската академия на науките.
За да проверят хипотезата, че протеинът на топлинния шок IbpA в ахолеплазмата засяга протеина, отговорен за клетъчното делене FtsZ, учените от Института на научните центрове на Руската академия на науките използваха няколко молекулярно-генетични метода. Ахолеплазмените клетки са изследвани с помощта на трансмисионна електронна микроскопия, в допълнение е използван така нареченият плазмон повърхностен резонанс. Този метод ви позволява точно да уловите взаимодействието на различни биомолекули в клетката в реално време.
FtsZ е протеин, открит в почти всички известни бактерии. Започва или активира клетъчното делене в бактерии, включително ахолеплазма. Може да се каже, че регулира размножаването на бактериите.
IbpA е един от протеините на топлинния шок, които функционират в клетките на почти всички живи организми. Особеността на тези биополимери е, че тялото започва активно да ги синтезира в клетката в отговор на различни стресови фактори. След това протеините на топлинния шок започват да действат върху протеини с други функции, за да нормализират работата си или да използват тези протеини, които са престанали да работят правилно в резултат на стрес.
Въз основа на техните резултати изследователите заключават, че протеинът на топлинен шок IbpA в ахеоплазмата може да бъде потенциална цел за лекарство.
„Тази работа добавя към предишните ни резултати факта, че този протеин е в състояние да повлияе на клетъчното делене на ахолеплазмата. Съответно нарушението на работата му може да доведе до тъжни последици за микоплазмата и дори до смърт на микроорганизма. В бъдеще този ефект може да се използва за създаване на лекарства, които защитават важни за земеделието растения“, добави Инокентий Вишняков.