El ARNs bacteriano específico juega un papel clave en la simbiosis entre Vibrio fischeri y el calamar

Las bacterias que viven simbióticamente dentro del calamar bobtail hawaiano pueden hacer que el calamar anfitrión cambie su programa normal de expresión genética para hacer un hogar más acogedor. según un nuevo estudio publicado en Biología PLoS por investigadores de la Universidad de Hawai'i (UH) en Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST).

Casi todos los organismos y entornos albergan una colección de microbios simbióticos, un microbioma, que son un componente integral de la salud humana y ecológica.

En bacterias, El ARN pequeño (ARNs) es un elemento clave que influye en la expresión génica en los organismos microscópicos. sin embargo, Ha habido poca evidencia de que las bacterias beneficiosas utilicen estas moléculas para comunicarse con sus huéspedes animales.

En el nuevo estudio, la autora principal Silvia Moriano-Gutierrez, becario postdoctoral en el Pacific Biosciences Research Center en SOEST, y los coautores encontraron un ARNs bacteriano específico que típicamente es responsable del control de calidad de la producción de proteína en la bacteria que juega un papel esencial en la simbiosis entre Vibrio fischeri y el calamar.

El calamar bobtail hawaiano recluta a V. fischeri para habitar el órgano de luz del calamar, como la bacteria son luminiscentes y camuflan al calamar durante su caza nocturna.

Mediante secuenciación de ARN, Los científicos encontraron en la sangre de calamar secuencias de ARNs que fueron producidas por bacterias que habitaban el órgano de luz y encontraron una alta concentración de ARNs específico dentro de las células huésped que recubren las criptas donde viven las bacterias.

"La presencia de este ARNs en particular da como resultado un 'calmar' la reacción inmune del calamar, lo que aumentará la oportunidad de que las bacterias colonicen persistentemente el tejido del huésped, y entregar sus efectos beneficiosos, "dijo el Dr. Moriano-Gutiérrez.

"Este trabajo revela el potencial de los ARNs de un simbionte bacteriano no solo para controlar sus propias actividades, sino también para desencadenar respuestas críticas que promuevan una asociación pacífica con su anfitrión".

Los investigadores, incluido el coautor y estudiante universitario de UH Mānoa Leo Wu, determinó que las bacterias cargan ARNs en sus vesículas de membrana externa, que se transportan a las células que rodean la población de simbiontes en el órgano de luz, lo que disminuye las actividades antimicrobianas del calamar en el lugar correcto.

"Fue inesperado encontrar un ARNs bacteriano común que había evolucionado para una función de mantenimiento en la bacteria para ser reclutado específicamente en una comunicación bacteria-huésped durante el inicio de la simbiosis, "dijo el Dr. Moriano-Gutiérrez.

Anticipamos que el reconocimiento y la respuesta de un huésped a ARNs simbiontes específicos surgirán como un nuevo modo de comunicación importante entre las bacterias y los tejidos animales que habitan. Quedan por explorar otros ARN simbiontes que entran en las células huésped ".

Silvia Moriano-Gutiérrez, Autor principal del estudio y becario postdoctoral, Centro de Investigación de Biociencias del Pacífico, Escuela de Ciencias y Tecnología Oceánica y Terrestre (SOEST)

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