Ruski su znanstvenici po prvi put pokazali da jedan od proteina toplinskog šoka (IbpA) izravno komunicira s proteinom odgovornim za razmnožavanje parazitske bakterije Acholeplasma laidlawii. službena stranica Ministarstva obrazovanja i znanosti.
Ove mikoplazme, kao i srodne fitoplazme, predstavljaju značajnu prijetnju biljnoj proizvodnji, budući da žive u poljoprivredno važnim biljkama. U budućnosti se ovaj protein može koristiti kao meta za lijekove za zaštitu bilja. Rad su izveli zaposlenici Instituta za citologiju (INC) RAS, podređenog Ministarstvu obrazovanja i znanosti Ruske Federacije.
Bakterije vrste Acholeplasma laidlawii jedine su mikoplazme koje mogu slobodno živjeti u tlu i vodi, ali uglavnom parazitiraju na biljkama i životinjama. Vitalna aktivnost ovih bakterija može dovesti do značajnih gubitaka prinosa.
Istodobno, ahholeplazma, kao i druge mikoplazme i fitoplazme, pokazuje otpornost na niz antibakterijskih lijekova koji se naširoko koriste u poljoprivredi za zaštitu biljaka. Stoga danas znanstvenici provode opsežna istraživanja mikoplazme kako bi pronašli nove učinkovite načine borbe protiv ovih opasnih mikroorganizama.
“U ahholeplazmi proučavamo takozvani mali protein toplinskog šoka IbpA, koji se odlikuje velikim brojem funkcija. Posebno štiti bakterijske stanice od stresa. Uspjeli smo utvrditi da IbpA izravno utječe na protein odgovoran za diobu stanica mikroorganizama, ne samo pod stresom, već i pod optimalnim uvjetima za rast ove bakterije,” rekao je Innokenty Vishnyakov, voditelj prokariotske molekularne citologije i bakterija Grupa za invaziju pri Institutu znanstvenih centara Ruske akademije znanosti.
Kako bi provjerili hipotezu da protein toplinskog šoka IbpA u achholeplasmi utječe na protein odgovoran za staničnu diobu FtsZ, znanstvenici s Instituta znanstvenih centara Ruske akademije znanosti upotrijebili su nekoliko molekularno-genetičkih metoda. Acholeplasma stanice su proučavane pomoću transmisijske elektronske mikroskopije, osim toga, korištena je takozvana plazmonska površinska rezonancija. Ova metoda omogućuje precizno bilježenje interakcije različitih biomolekula u stanici u stvarnom vremenu.
FtsZ je protein koji se nalazi u gotovo svim poznatim bakterijama. Započinje ili aktivira diobu stanica kod bakterija, uključujući akoleplazmu. Može se reći da regulira razmnožavanje bakterija.
IbpA je jedan od proteina toplinskog šoka koji funkcionira u stanicama gotovo svih živih organizama. Posebnost ovih biopolimera je da ih tijelo počinje aktivno sintetizirati u stanici kao odgovor na različite čimbenike stresa. Tada proteini toplinskog šoka počinju djelovati na proteine s drugim funkcijama kako bi normalizirali njihov rad ili iskoristili one proteine koji su zbog stresa prestali ispravno raditi.
Na temelju svojih rezultata, istraživači su zaključili da bi protein toplinskog šoka IbpA u aheoplazmi mogao biti potencijalna meta lijeka.
“Ovaj rad dodaje našim prethodnim rezultatima činjenicu da ovaj protein može utjecati na staničnu diobu aholeplazme. Prema tome, kršenje njegovog rada može dovesti do tužnih posljedica za mikoplazmu, pa čak i smrti mikroorganizma. U budućnosti se ovaj učinak može koristiti za stvaranje lijekova koji štite poljoprivredno važne biljke,” dodao je Innokenty Vishnyakov.