Maszyneria białkowa pod kontrolą naszych badaczek
W styczniowym numerze Nature Communications ukazała się publikacja przedstawiająca, w jaki sposób rybosomy (maszyneria translacyjna) zmieniają swoje położenie podczas procesu sporulacji u bakterii Bacillus subtilis. Badania zostały przeprowadzone przez zespół dr hab. Agaty Starosty z Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN we współpracy z naukowczyniami z Wydziału Biotechnologii naszego Uniwersytetu – dr Joanną Hołówką oraz prof. Jolantą Zakrzewską-Czerwińską.
Naukowcy odkryli i opisali, jak podczas tworzenia spory u bakterii laseczki siennej zmienia się położenie rybosomów, czyli maszynerii produkującej białka. Pokazali również, jakie niezbędne zmiany muszą zajść w budowie komórki, aby powstała dojrzała spora.
– Bakterie B. subtilis w warunkach niekorzystnych dla wzrostu (np. niedoboru składników odżywczych) wytwarzają spory, czyli formy przetrwalne – wyjaśnia prof. Jolanta Zakrzewska-Czerwińska. – Spory te wykazują wyjątkową odporność na stres środowiskowy, taki jak wysokie temperatury, suszę, działanie środków dezynfekcyjnych czy antybiotyki.
Zespól badawczy odkrył, że rybosomy – maszyneria niezbędna do syntezy białek – są transportowane w sposób zorganizowany z komórki matki do spory w ściśle określonym momencie. Proces ten jest konieczny, aby w sprzyjających warunkach spory mogły przekształcić się w aktywne komórki zdolne do wzrostu i podziału. Bez rybosomów odziedziczonych w czasie sporulacji spory nie są w stanie przejść w aktywną formę.
– Blokując swoiście proces przemieszczania rybosomów do spory uniemożliwimy powstanie dojrzałych form przetrwalnych, a tym samym wykluczymy możliwość przetrwania tych bakterii w niekorzystnych warunkach, co ma szczególne znaczenie w przypadku bakterii chorobotwórczych – tłumaczy nasza badaczka prof. Jolanta Zakrzewska-Czerwińska. – Dlatego odkrycie to może w przyszłości znaleźć zastosowanie w opracowywaniu nowych strategii zwalczania bakterii zdolnych do tworzenia przetrwalników, takich jak blisko spokrewniony z B. subtilis chorobotwórczygatunek Bacillus anthracis.
Z badań, które ukazały się w “Nature Communications” wynika, że w komórkach B. subtilis proces translacji (a więc tłumaczenie kodu genetycznego na białka) podczas tworzenia spory i maszyneria translacyjna są czasowo i przestrzennie zorganizowane. Za centrum kontroli rozwoju komórki uznać można asymetryczną przegrodę. A powstająca endospora „dziedziczy” rybosomy od komórki-matki.
Na portalu Nauka w Polsce ukazał się artykuł na temat badań pt. „Jak bakteria robi przemeblowanie w swojej komórce” https://naukawpolsce.pl/aktualnosci/news%2C106088%2Cjak-bakteria-robi-przemeblowanie-w-swojej-komorce.html
Artykuł pt. „Ribosomes translocation into the spore of Bacillus subtilis is highly organised and requires peptidoglycan rearrangements” w Nature Communications można znaleźć tu: https://www.nature.com/articles/s41467-024-55196-9
oprac. Kg
Data publikacji: 9.01.2025.
Dodane przez: M.J.
