Ricercatori russi hanno dimostrato per la prima volta che una delle proteine da shock termico (IbpA) interagisce direttamente con la proteina responsabile della riproduzione dei batteri parassiti Acholeplasma laylawii. sito ufficiale del Ministero dell'Istruzione e della Scienza.
Questi micoplasmi, così come i fitoplasmi correlati, rappresentano una minaccia significativa per la produzione agricola, poiché vivono in piante importanti dal punto di vista agricolo. In futuro, questa proteina potrà essere utilizzata come bersaglio per i farmaci fitosanitari. Il lavoro è stato svolto dai dipendenti dell'Istituto di Citologia (INC) RAS, subordinato al Ministero dell'Istruzione e della Scienza della Federazione Russa.
I batteri della specie Acholeplasma laylawii sono gli unici micoplasmi che possono vivere liberamente nel suolo o nell'acqua, ma parassitano principalmente piante e animali. L'attività vitale di questi batteri può portare a significative perdite di resa.
Allo stesso tempo, l'achholeplasma, come altri micoplasmi e fitoplasmi, dimostra resistenza a numerosi farmaci antibatterici ampiamente utilizzati in agricoltura per proteggere le piante. Pertanto, oggi gli scienziati stanno conducendo studi completi sui micoplasmi per trovare nuovi modi efficaci per combattere questi pericolosi microrganismi.
“Nell'achholeplasma stiamo studiando la cosiddetta piccola proteina da shock termico IbpA, che è caratterizzata da un gran numero di funzioni. In particolare, protegge le cellule batteriche dallo stress. Siamo stati in grado di stabilire che l'IbpA colpisce direttamente la proteina responsabile della divisione cellulare di un microrganismo, non solo sotto stress, ma anche in condizioni ottimali per la crescita di questo batterio", ha affermato Innokenty Vishnyakov, responsabile del Prokaryotic Molecular Cytology and Bacterial Gruppo di invasione presso l'Istituto dei centri scientifici dell'Accademia delle scienze russa.
Per verificare l'ipotesi che la proteina da shock termico IbpA nell'achholeplasma influisca sulla proteina responsabile della divisione cellulare FtsZ, gli scienziati dell'Istituto dei centri scientifici dell'Accademia delle scienze russa hanno utilizzato diversi metodi di genetica molecolare. Le cellule di acoleplasma sono state studiate utilizzando la microscopia elettronica a trasmissione, inoltre è stata utilizzata la cosiddetta risonanza superficiale del plasmone. Questo metodo consente di registrare accuratamente l'interazione di varie biomolecole nella cellula in tempo reale.
FtsZ è una proteina presente in quasi tutti i batteri conosciuti. Avvia o attiva la divisione cellulare nei batteri, compreso l'coleplasma. Si può dire che regola la riproduzione dei batteri.
L'IbpA è una delle proteine da shock termico che funzionano nelle cellule di quasi tutti gli organismi viventi. La particolarità di questi biopolimeri è che il corpo inizia a sintetizzarli attivamente nella cellula in risposta a vari fattori di stress. Quindi le proteine da shock termico iniziano ad agire sulle proteine con altre funzioni al fine di normalizzarne il lavoro o utilizzare quelle proteine che hanno smesso di funzionare correttamente a causa dello stress.
Sulla base dei loro risultati, i ricercatori hanno concluso che la proteina da shock termico IbpA nell'acheoplasma potrebbe essere un potenziale bersaglio del farmaco.
“Questo lavoro aggiunge ai nostri risultati precedenti il fatto che questa proteina è in grado di influenzare la divisione cellulare dell'coleplasma. Di conseguenza, una violazione del suo lavoro può portare a tristi conseguenze per il micoplasma e persino alla morte del microrganismo. In futuro, questo effetto potrà essere utilizzato per creare farmaci che proteggano piante importanti dal punto di vista agricolo", ha aggiunto Innokenty Vishnyakov.