Специфическая бактериальная мРНК играет ключевую роль в симбиозе между Vibrio fischeri и кальмарами.

Бактерии, симбиотически живущие внутри кальмаров гавайского бобтейла, могут заставить кальмара-хозяина изменить свою нормальную программу экспрессии генов, чтобы сделать дом более привлекательным. согласно новому исследованию, опубликованному в PLoS Биология исследователями из Гавайского университета (UH) в Школе океанических и геологических наук и технологий Маноа (SOEST).

Практически каждый организм и среда содержат коллекцию симбиотических микробов - микробиом, который является неотъемлемым компонентом экологии и здоровья человека.

У бактерий малая РНК (мРНК) является ключевым элементом, влияющим на экспрессию генов в микроскопических организмах, тем не мение, Существует мало доказательств того, что полезные бактерии используют эти молекулы для связи со своими животными-хозяевами.

В новом исследовании ведущий автор Сильвия Мориано-Гутьеррес, докторант Тихоокеанского исследовательского центра биологических наук СОЭСТ, и соавторы обнаружили, что специфическая бактериальная мРНК, которая обычно отвечает за контроль качества продукции белка в бактериях, играет важную роль в симбиозе между Vibrio fischeri и кальмарами.

Кальмар гавайский бобтейл нанимает V. fischeri для заселения светового органа кальмара, поскольку бактерии светятся и маскируют кальмаров во время ночной охоты.

Посредством секвенирования РНК, Ученые обнаружили в крови кальмаров последовательности мРНК, которые были продуцированы бактериями, населяющими световой орган, и обнаружили высокую концентрацию специфической мРНК в клетках-хозяевах, выстилающих крипты, в которых живут бактерии.

«Присутствие этой конкретной мРНК приводит к« успокаиванию »иммунной реакции кальмаров, что увеличит возможность бактерий постоянно колонизировать ткань хозяина, и доставляют их благотворные эффекты, "сказал доктор Мориано-Гутьеррес.

«Эта работа показывает, что мРНК бактериального симбионта может не только контролировать его собственную деятельность, но и вызывать критические реакции, способствующие мирному партнерству с хозяином».

Исследователи, в том числе соавтор и студент UH Mānoa Лео Ву, определили, что бактерии загружают мРНК в свои везикулы внешней мембраны, которые переносятся в клетки, окружающие популяцию симбионтов в световом органе, снижая антимикробную активность кальмаров в нужном месте.

«Было неожиданно обнаружить общую бактериальную мРНК, которая эволюционировала для хозяйственной функции в бактерии, чтобы быть специфически задействованной в коммуникации бактерия-хозяин во время инициации симбиоза, "сказал доктор Мориано-Гутьеррес.

<цитата>

Мы ожидаем, что распознавание и реакция хозяина на специфические мРНК симбионтов станут важным новым способом коммуникации между бактериями и тканями животных, в которых они обитают. Другие симбионтные РНК, которые попадают в клетки-хозяева, еще предстоит изучить ».

Сильвия Мориано-Гутьеррес, Ведущий автор исследования и научный сотрудник, Тихоокеанский научно-исследовательский центр биологических наук, Школа океанических и земных наук и технологий (СОЭСТ)

• Исследование показывает, как ротавирус приводит к тяжелым желудочно-кишечным заболеваниям.
• Ученые обнаружили существенные различия в показателях смертности от заболеваний печени в США.