Specifična bakterijska sRNA ima ključno vlogo pri simbiozi med Vibrio fischeri in lignji

Bakterije, ki simbiotično živijo v havajskem lignju bobtail, lahko gostiteljskega lignja usmerijo v spremembo svojega običajnega programa izražanja genov, da bo dom bolj vabljiv, po novi študiji, objavljeni leta PLoS Biologija raziskovalci Univerze na Havajih (UH) na šoli za znanost in tehnologijo o oceanu in Zemlji (SOEST).

Skoraj vsak organizem in okolje gosti zbirko simbiotskih mikrobov-mikrobiomov-ki so sestavni del ekološkega in človekovega zdravja.

Pri bakterijah, majhna RNA (sRNA) je ključni element, ki vpliva na izražanje genov v mikroskopskih organizmih, vendar je bilo malo dokazov, da koristne bakterije uporabljajo te molekule za komunikacijo s svojimi živalskimi gostitelji.

V novi študiji je glavna avtorica Silvia Moriano-Gutierrez, podoktorski sodelavec v pacifiškem raziskovalnem centru za bioznanost pri SOEST, in soavtorji so ugotovili, da ima specifična bakterijska sRNA, ki je običajno odgovorna za nadzor kakovosti proizvodnje beljakovin v bakteriji, bistveno vlogo pri simbiozi med Vibrio fischeri in lignji.

Havajski lignji bobtail zaposluje V. fischeri, da bi se naselil v svetlobnih organih lignjev, Ker so bakterije svetleče in prikrivajo lignje med nočnim lovom.

S sekvenciranjem RNA, so znanstveniki odkrili v sekvencah sRNA krvi krvi lignjev, ki so jih proizvedle bakterije, ki živijo v svetlobnem organu, in ugotovili visoko koncentracijo specifične sRNA v celicah gostitelja, ki obdajajo kripte, kjer živijo bakterije.

"Prisotnost te posebne sRNA povzroči" pomiritev "imunske reakcije lignjev, kar bo povečalo možnost, da bakterije vztrajno kolonizirajo gostiteljsko tkivo, in dajejo njihove koristne učinke, "je dejal dr. Moriano-Gutierrez.

"To delo razkriva potencial sRNA bakterijskega simbionta ne le za nadzor lastnih dejavnosti, ampak tudi za sprožitev kritičnih odzivov, ki spodbujajo mirno partnerstvo z gostiteljem."

Raziskovalci, vključno s soavtorjem in podiplomskim študentom UH Mānoa Leo Wu, določili, da bakterije nalagajo sRNA v svoje vezikule zunanje membrane, ki se prenašajo v celice, ki obkrožajo populacijo simbiontov v svetlobnem organu-zmanjšujejo protimikrobno delovanje lignjev na pravem mestu.

"Bilo je nepričakovano najti skupno bakterijsko sRNA, ki se je razvila za gospodinjsko funkcijo v bakteriji, da bi jo med začetkom simbioze posebej vključili v komunikacijo bakterija-gostitelj, "je dejal dr. Moriano-Gutierrez.

Predvidevamo, da se bo gostiteljevo prepoznavanje in odziv na specifične simbiontske sRNA pojavilo kot pomemben nov način komunikacije med bakterijami in živalskimi tkivi, ki jih naseljujejo. Druge simbiontske RNA, ki pridejo v gostiteljske celice, je treba raziskati. "

Silvia Moriano-Gutierrez, Vodilni avtor študija in podoktorski sodelavec, Pacifiški raziskovalni center za bioznanost, Šola znanosti in tehnologije o oceanu in zemlji (SOEST)

• Študija kaže, kako rotavirus vodi do hude bolezni prebavil
• Znanstveniki ugotavljajo pomembne razlike v smrtnosti zaradi jeter v ZDA