Російські дослідники вперше показали, що один із білків теплового шоку (IbpA) безпосередньо взаємодіє з білком, який відповідає за розмноження паразитарних бактерій Acholeplasma laidlawii. офіційний сайт Мінобрнауки.
Ці мікоплазми, а також споріднені їм фітоплазми становлять значну загрозу для рослинництва, оскільки середовищем для них служать сільськогосподарсько значущі рослини. У перспективі цей білок може використовуватися як мішеня для лікарських препаратів, що захищають рослини. Робота виконана співробітниками підвідомчого Міносвіти Росії Інституту цитології (ІНЦ) РАН.
Бактерії виду Acholeplasma laidlawii - єдині з мікоплазм, які можуть жити вільно у ґрунті або воді, проте в основному вони паразитують на рослинах та тваринах. Життєдіяльність цих бактерій може спричинити значні втрати врожаю.
При цьому охолеплазма, як і інші мікоплазми та фітоплазми, демонструє стійкість до ряду антибактеріальних препаратів, які широко застосовуються у сільському господарстві для захисту рослин. Тому сьогодні вчені проводять всебічні дослідження мікоплазм для пошуку нових ефективних способів боротьби з цими небезпечними мікроорганізмами.
«В охолоплазмі ми вивчаємо так званий малий білок теплового шоку IbpA, який характеризується великою кількістю функцій. Зокрема, він захищає клітини бактерій від стресу. Нам вдалося встановити, що IbpA безпосередньо впливає на білок, який відповідає за клітинний поділ мікроорганізму, причому не тільки при стресі, а й в оптимальних умовах для зростання цієї бактерії», - розповів керівник групи молекулярної цитології прокаріотів та бактеріальної інвазії ІНЦ РАН Інокентій Вишняков.
Для перевірки гіпотези про те, що в охолеплазмі білок теплового шоку IbpA впливає на білок, який відповідає за клітинний поділ FtsZ, вчені ІНЦ РАН використовували декілька молекулярно-генетичних методів. Клітини охолеплазми вивчалися за допомогою електронної мікроскопії, що просвічує, крім того, застосовувався так званий плазмонний поверхневий резонанс. Цей метод дозволяє точно фіксувати взаємодію різних біомолекул у клітині в режимі реального часу.
FtsZ – білок, який виявлено майже у всіх відомих бактерій. Він запускає або активує клітинний поділ у бактерій, у тому числі й у охолеплазми. Можна сказати, що він регулює розмноження бактерій.
IbpA – один із білків теплового шоку, які функціонують у клітинах практично всіх живих організмів. Особливість цих біополімерів у тому, що організм починає активно синтезувати їх у клітині у відповідь на різні стресові фактори. Потім білки теплового шоку починають впливати на білки з іншими функціями з метою нормалізувати їх роботу або утилізувати білки, які перестали коректно працювати в результаті стресу.
На основі отриманих результатів дослідники дійшли висновку, що білок теплового шоку IbpA в ахеоплазмі може стати потенційною мішенню для лікарських засобів.
«Ця робота додає до наших попередніх результатів факт того, що цей білок здатний впливати на клітинний поділ охолеплазми. Відповідно порушення його роботи може призвести до сумних для мікоплазми наслідків і навіть загибелі мікроорганізму. Надалі цей ефект може використовуватися при створенні препаратів, що захищають сільськогосподарські рослини», — додав Інокентій Вишняков.