Ruští vědci poprvé prokázali, že jeden z proteinů tepelného šoku (IbpA) přímo interaguje s proteinem zodpovědným za reprodukci parazitické bakterie Acholeplasma laylawii. oficiální stránky Ministerstva školství a vědy.
Tato mykoplazmata, stejně jako příbuzná fytoplazmata, představují významnou hrozbu pro rostlinnou produkci, protože žijí v zemědělsky významných rostlinách. V budoucnu může být tento protein použit jako cíl pro léčiva na ochranu rostlin. Práce prováděli pracovníci Cytologického ústavu (INC) RAS, podřízeného Ministerstvu školství a vědy Ruské federace.
Bakterie druhu Acholeplasma laylawii jsou jedinými mykoplazmaty, které mohou volně žít v půdě nebo ve vodě, ale parazitují především na rostlinách a zvířatech. Životně důležitá aktivita těchto bakterií může vést ke značným ztrátám výnosů.
Achholeplasma, stejně jako ostatní mykoplazmata a fytoplazmata, zároveň prokazuje odolnost vůči řadě antibakteriálních léků, které se hojně používají v zemědělství k ochraně rostlin. Proto dnes vědci provádějí komplexní studie mykoplazmat, aby našli nové účinné způsoby boje proti těmto nebezpečným mikroorganismům.
„U achholeplasmy studujeme takzvaný malý protein tepelného šoku IbpA, který se vyznačuje velkým množstvím funkcí. Zejména chrání bakteriální buňky před stresem. Podařilo se nám prokázat, že IbpA přímo ovlivňuje protein zodpovědný za buněčné dělení mikroorganismu, a to nejen ve stresu, ale také za optimálních podmínek pro růst této bakterie,“ řekl Innokenty Vishnyakov, vedoucí oddělení prokaryotické molekulární cytologie a bakterií. Invazní skupina v Institutu vědeckých center Ruské akademie věd.
K testování hypotézy, že protein tepelného šoku IbpA v achholeplasmě ovlivňuje protein zodpovědný za buněčné dělení FtsZ, použili vědci z Ústavu vědeckých center Ruské akademie věd několik molekulárně genetických metod. Acholeplasmové buňky byly studovány pomocí transmisní elektronové mikroskopie, navíc byla použita tzv. plazmonová povrchová rezonance. Tato metoda umožňuje přesně zaznamenat interakci různých biomolekul v buňce v reálném čase.
FtsZ je protein nacházející se téměř ve všech známých bakteriích. Spouští nebo aktivuje buněčné dělení u bakterií, včetně acholeplazmy. Dá se říci, že reguluje množení bakterií.
IbpA je jedním z proteinů tepelného šoku, které fungují v buňkách téměř všech živých organismů. Zvláštností těchto biopolymerů je, že je tělo začne aktivně syntetizovat v buňce v reakci na různé stresové faktory. Poté začnou proteiny tepelného šoku působit na proteiny s jinými funkcemi, aby normalizovaly svou práci nebo využily ty proteiny, které přestaly správně fungovat v důsledku stresu.
Na základě svých výsledků vědci dospěli k závěru, že protein tepelného šoku IbpA v acheoplazmě by mohl být potenciálním lékovým cílem.
„Tato práce přidává k našim předchozím výsledkům skutečnost, že tento protein je schopen ovlivnit buněčné dělení acholeplazmy. V souladu s tím může porušení jeho práce vést k smutným následkům pro mykoplazmu a dokonce ke smrti mikroorganismu. V budoucnu lze tento efekt využít k vytvoření léků, které chrání zemědělsky významné rostliny,“ dodal Innokenty Vishnyakov.