Кишечная бактерия E. coli может адаптироваться к изменениям в окружающей среде. Ученые из Лейдена обнаружили, как это возможно благодаря белку H-NS. Эти новые знания могут стать важной отправной точкой в борьбе с бактериями и такими заболеваниями, как перитонит. Публикация 2 октября в журнале eLife.
E.coli является причиной всевозможных заболеваний, в том числе перитонита, а также является одной из причин пищевых отравлений. Эта бактерия содержит белок H-NS, который может включать и выключать гены бактерии. Включение и выключение этих генов позволяет бактерии пережить изменения в окружающей среде, такие как повышение или понижение температуры. Рамон ван дер Валк из Лейденского института химии обнаружил, как именно работает этот процесс. Эти знания могут стать основой для разработки новых антибиотиков для борьбы с бактерией E. coli (и другими).
H-NS сам определяет изменения в окружении
«Еще в 2000 году мой коллега Ремус Дейм обнаружил, как белок H-NS отключает определенные гены в бактерии E. coli, - объяснил Ван дер Валк. «Но мы не знали, как эти гены могут снова включиться. Теперь оказывается, что H-NS получает сигналы из окружающей среды, если в окружении бактерии происходят изменения, и в качестве реакции на это снова включает гены». Благодаря работе Ван дер Валка и его коллег этот процесс теперь намечен. Сама H-NS, по-видимому, способна обнаруживать изменения, включая изменения температуры и содержания натрия.
Исследование было проведено в сотрудничестве между университетами Лейдена, Амстердама и Гейдельберга (Германия), где исследователи применили междисциплинарный подход для изучения того, как работает H-NS и его влияние на окружающую среду.«Исследование было сосредоточено на различных сигналах из окружающей среды, на которые реагировал белок, таких как температура, pH или изменения концентрации соли. Используя биохимические и биофизические методы в сочетании с компьютерным моделированием, мы смогли проанализировать влияние этих символов на H-NS. Затем в пробирке мы смогли повлиять на то, как N-NS связывается с ДНК».