Патогенные бактерии используют малые молекулы РНК для адаптации к окружающей среде. Исследователи инфекций из Вюрцбурга определили белок, участвующий в регуляции активности этих молекул.
Малые молекулы регуляторной РНК жизненно важны для сальмонеллы и других бактерий, потенциально опасных для человека: этот тип РНК контролирует активность генов и позволяет бактериям быстро приспосабливаться к изменяющимся условиям жизни и стрессу, что характерно для инфекции, например, при попадании в кровоток или внутрь клеток человека.
Профессор Йорг Фогель, глава Института молекулярной биологии инфекций Вюрцбургского университета им. Юлиуса-Максимилиана (JMU) в Баварии, Германия, является пионером в исследовании молекул малых регуляторных РНК. Он и его команда полны решимости разобраться в том, как работают и действуют эти молекулы. Его работы также могут показать новые способы борьбы с патогенами.
ProQ связывает почти 100 регуляторных РНК
Новые результаты, полученные группой Фогеля, опубликованы в журнале PNAS: На сегодняшний день известно, что два белка (Hfg и CsrA) тесно связываются с регуляторными молекулами РНК бактерий и влияют на их активность. Используя новый разработанный ими метод, команда из Вюрцбурга открыла долгожданный третий белок (ProQ), чья функция внутри клетки до недавнего времени была неизвестна.
Эксперименты показали, что белок ProQ связывается с 98 регуляторными РНК энтеробактерий Salmonella enterica. Всего у бактерии было обнаружено около 300 таких РНК. Более того, ProQ, похоже, специализировался на молекулах РНК с довольно сложной структурой.
Этот белок и молекулы РНК, которые связываются с ним, представляют в значительной степени неизученный класс регуляторов активности генов в бактериальной «вселенной РНК».«Особенно интересно будет узнать, как ProQ может точно определять высокоструктурированные РНК среди миллионов других молекул РНК в клетке», - говорит Йорг Фогель.
PNAS считает результаты значимыми
Эти результаты были опубликованы в PNAS профессором Вюрцбурга вместе с Александром Смирновым, Конрадом Фёрстнером, Эриком Хольмквистом и Региной Гюнстер, а также коллегами из Грайфсвальда и Кёльна. Новые результаты, которые считаются очень важными для бактериальных исследований, представлены в разделе журнала «Research Highlight».
Новая методика, разработанная командой JMU, успешно отследила активность белка ProQ. «Существующие до сих пор методы имели определенные ограничения в отношении обнаружения и общей классификации РНК-белковых взаимодействий, которые мы здесь преодолели», - продолжает профессор Фогель. Поскольку новый метод в принципе может быть применен к любому другому организму, ожидается, что он обеспечит больший прогресс в исследовании регуляторной РНК.