Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Categories:

У пищевой бактерии раскрыли патогенный секрет

Одна из самых неприятных бактерий, которую мы можем съесть вместе с едой – это листерия. В кишечнике она не задерживается, а вместе с кровью распространяется по телу, накапливаясь в селезёнке и печени.

У пищевой бактерии раскрыли патогенный секрет

Здесь листерия делает остановку, и, хотя её всё время активно истребляют иммунные клетки, выжившие бактерии активно размножаются и отправляются дальше. Дойдя до нервной системы, листерия вызывает менингит и энцефалит. Несмотря на то, что она чувствительна к широкому спектру антибиотиков, смертность от неё довольно высока: например, в США в год листериозом заболевает 1600 человек, что сравнительно немного, но из них умирает 260. Наиболее всего листерии опасны для беременных, пожилых и людей с ослабленной иммунной системой.



Её патогенность (как и патогенность разных других микробов) зависит от её способности проникать в клетку. Для этого у листерии есть белок листериолизин О. Но чтобы заработать, он должен свернуться в определённую пространственную форму, и проблема в том, что сам по себе он сделать это не может. Однако ему может помочь другой белок, относящийся к классу шаперонов. Они есть практически у всех живых организмов, и задача их в том, чтобы взаимодействовать с несвёрнутыми нефункциональными белками и помогать им обрести функциональную форму.

Но у листерии все оказалось ещё сложнее: исследователи из Московского физико-технического института (МФТИ) и Университета Умео вместе с коллегами из США, Франции и Дании выяснили, что оба белка у листерии сотрудничают ещё на уровне РНК. Как известно, генетическая информация сначала копируется ДНК в РНК, а потом на РНК- цепочке синтезируется белок. В бактериях содержится много ферментов РНКаз, расщепляющих РНК, и из-за них РНК белка-шаперона может исчезнуть быстрее, чем на ней синтезируется нужное количество белка. Однако если с РНК белка-шаперона соединится РНК листериолизина, то РНК шаперона уцелеет: комплекс из двух РНК фермент-РНКаза не разрушит.

Если же сделать так, что РНК листериолизина и РНК шаперона не смогут взаимодействовать, бактерия просто не сможет проникнуть в клетки – это было показано в экспериментах с клетками мышей. Без взаимодействия между РНК в клетке становилось мало белка-шаперона (его РНК быстро разрушалась), а без шаперона оставался нефункциональным листериолизин, необходимый для заражения клетки.

Попутно исследователи расшифровали молекулярный механизм, позволяющий бактериям хорошо себя чувствовать при разных температурах – как при 26 °С, так и при 37 °С. Собственно, для листерии «более приятна» температура в 37 °С, а для низкой температуры у неё должен заработать специальный механизм, позволяющий выдержать неприятное охлаждение.

Обычно в таких случаях речь идёт о так называемых белках холодового шока – они управляют генами, позволяющими приспособиться к понижению температуры. В статье в Cell Reports говорится, что РНК, в которую копируется информация о белке холодового шока, по-разному выглядит при высокой и низкой температуре. РНК может принимать разные пространственные формы, и при 37 °С её форма такова, что на неё не может сесть рибосома – молекулярная машина, синтезирующая белки; поэтому белок холодового шока и не синтезируется. Когда температура понижается, РНК меняет форму, и теперь рибосома может с ней работать.

Насколько новые результаты помогут практической медицине, покажут дальнейшие исследования. Однако вполне возможно, что такие механизмы молекулярной регуляции – особенно регуляции патогенности со взаимодействием РНК – есть и у других бактерий, и изучая их, мы в любом случае больше узнаем про жизнь микробов, как безвредных, так и патогенных.

Автор: Кирилл Стасевич





Ссылка на источник

Tags: РНК, бактерии, биология, инфекции
Subscribe

Posts from This Journal “бактерии” Tag

Buy for 30 tokens
Беда не приходит одна Если кто ещё помнит одного из самых ярких блогеров Живого Журнала Рому Петрова romapetrov, то этот пост для вас. Ромы с нами уже нет, однако в его семье продолжают происходить неприятные вещи, так год назад папа Ромы перенес инсульт и мы с вами помогли ему…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments