Specifinė bakterinė sRNR vaidina pagrindinį vaidmenį simbiozėje tarp Vibrio fischeri ir kalmarų

Bakterijos, simbioziškai gyvenančios Havajų bobtailų kalmare, gali nukreipti kalmarą šeimininką pakeisti įprastą genų ekspresijos programą, kad būtų patrauklesni namai, pagal naują tyrimą, paskelbtą m PLoS biologija pateikė Havajų universiteto (UH) mokslininkai Mānoa vandenyno ir žemės mokslo ir technologijų mokykloje (SOEST).

Beveik kiekviename organizme ir aplinkoje yra simbiotinių mikrobų-mikrobiomų-kolekcija, kuri yra neatskiriama ekologinės ir žmonių sveikatos dalis.

Bakterijose, maža RNR (sRNR) yra pagrindinis elementas, turintis įtakos genų ekspresijai mikroskopiniuose organizmuose, vis dėlto, buvo mažai įrodymų, kad naudingos bakterijos naudoja šias molekules bendrauti su savo gyvūnų šeimininkais.

Naujajame tyrime pagrindinė autorė Silvia Moriano-Gutierrez, SOEST Ramiojo vandenyno biomokslų tyrimų centro doktorantas, ir bendraautoriai nustatė, kad specifinė bakterinė sRNR, kuri paprastai yra atsakinga už baltymų gamybos bakterijoje kokybės kontrolę, vaidina esminį vaidmenį simbiozėje tarp Vibrio fischeri ir kalmarų.

Havajų bobtailinis kalmaras įdarbina V. fischeri, kad galėtų gyventi kalmarų šviesos organuose, kadangi bakterija yra liuminescencinė ir maskuoja kalmarus naktinės medžioklės metu.

Per RNR seką, mokslininkai aptiko kalmarų kraujo sRNR sekas, kurias pagamino šviesos organuose gyvenančios bakterijos, ir nustatė didelę specifinės sRNR koncentraciją ląstelėse-šeimininkėse, apimančiose kriptas, kuriose bakterijos gyvena.

„Šios konkrečios sRNR buvimas sukelia„ raminančią “kalmarų imuninę reakciją, tai padidins galimybę bakterijoms nuolat kolonizuoti šeimininko audinį, ir duoti teigiamą poveikį, “-sakė daktaras Moriano-Gutierrez.

„Šis darbas atskleidžia bakterijų simbionto sRNR potencialą ne tik kontroliuoti savo veiklą, bet ir paskatinti kritinius atsakus, skatinančius taikią partnerystę su šeimininku“.

Tyrėjai, įskaitant bendraautorių ir UH Mānoa bakalauro laipsnį Leo Wu, nustatė, kad bakterijos įkelia sRNR į išorines membranines pūsleles, kurie pernešami į ląsteles, supančias simbionto populiaciją šviesos organuose-sumažina kalmarų antimikrobinį aktyvumą tinkamoje vietoje.

„Buvo netikėta rasti bendrą bakterinę sRNR, kuri išsivystė, kad bakterijos namų funkcija būtų specialiai įdarbinta į bakterijos ir šeimininko ryšį inicijuojant simbiozę, “-sakė daktaras Moriano-Gutierrez.

Tikimės, kad šeimininko pripažinimas ir atsakas į specifines simbiontų sRNR atsiras kaip pagrindinis naujas bendravimo būdas tarp bakterijų ir gyvūnų audinių, kuriuose jie gyvena. Dar reikia ištirti kitas simbionto RNR, patekusias į šeimininko ląsteles “.

Silvia Moriano-Gutierrez, Studijų vadovas ir postdoktorantas, Ramiojo vandenyno biologijos tyrimų centras, Vandenynų ir žemės mokslo ir technologijų mokykla (SOEST)

• Tyrimas rodo, kaip rotavirusas sukelia sunkią virškinimo trakto ligą
• Mokslininkai nustato didelius su kepenimis susijusio mirtingumo rodiklių skirtumus JAV