Os pesquisadores descobrem como os micróbios patogénicos bacterianos comutam no modo do ataque

Muitos micróbios patogénicos bacterianos excretam toxinas assim que incorporarem o anfitrião a fim suprimir sua resposta imune. Os pesquisadores em Ruhr-Universität Bochum (RUB) analisaram o que acontece no nível molecular quando a pseudotuberculose de Yersinia do micróbio patogénico da diarreia comuta no modo do ataque. Com tal fim, examinaram os termômetros assim chamados do RNA, que sinalizam às bactérias se estão no anfitrião.

Em colaboração com colegas do instituto de Helmholtz para a pesquisa da infecção em Bransvique, igualmente mostraram que as bactérias com os termômetros desativados do RNA podem já não provocar uma infecção. Os micróbios patogénicos do jornal PLOS relatam sobre o estudo em linha em 17. Janeiro de 2020.

O termômetro do RNA derrete em 37 graus Célsio

Nós soubemos dos estudos precedentes que as bactérias de Yersinia são muito sensíveis às mudanças de temperatura e reconhecemos que estão em seu anfitrião com base na temperatura corporal.”

Professor Franz Narberhaus, cadeira da RUB da biologia microbiana

Os termômetros do RNA são responsáveis para a medida da temperatura. São secções no RNA de mensageiro de muitos genes que contêm o modelo para proteínas decausa.

Em baixas temperaturas, isto é fora do anfitrião, os termômetros do RNA impedem que o RNA esteja lido e traduzir em proteínas. Somente depois a infecção bem sucedida do anfitrião de sangue quente, isto é em uma temperatura de ao redor 37 graus de Celsius, faça o derretimento das estruturas do RNA. Podem então ser escritos nas proteínas que têm um efeito prejudicial no anfitrião. Na publicação actual, os cientistas descrevem o mecanismo de derretimento sendo a base do termômetro do RNA para uma das toxinas da pseudotuberculose de Yersinia, a saber a CnfY-Toxina.

As bactérias com termômetros não-funcionais não causam a doença

O cristão Twittenhoff do aluno de doutoramento de Bochum usou componentes isolados da pilha do micróbio patogénico da diarreia para mostrar que estrutura o termômetro do RNA para a toxina de CnfY supor e onde derrete. O biólogo criou um modelo esse originais como o termômetro abre. Igualmente mostra como o ribosome - o componente da pilha em que o RNA de mensageiro é traduzido em uma proteína - docas ao RNA de mensageiro.

Em colaboração com o grupo dirigido pelo professor PETRA Dersch, anteriormente no instituto de Helmholtz em Bransvique, actualmente na universidade de Münster, os pesquisadores além disso demonstraram o papel do termômetro do RNA no processo da doença. Contaminaram ratos com bactérias de Yersinia que teve termômetros funcionar do RNA ou neutralizaram os termômetros do RNA que não poderiam derreter em 37 graus Célsio. As tensões bacterianas com os termômetros alterados do RNA não podiam fazer a ratos Illinois “que os resultados para ter mostrado como as seqüências reguladoras muito curtos importantes do RNA podem ser para o curso bem sucedido da infecção de uma bactéria,” concluem o cristão Twittenhoff, autor principal do estudo.

Mecanismos similares suspeitados em outras bactérias

O cristão Twittenhoff comparou o gene da toxina de CnfY com os genes da toxina de outros micróbios patogénicos usando métodos bioinformatic. A análise sugere que outros genes da toxina possam igualmente ser regulados por termômetros do RNA. “Mesmo que as seqüências são muito diferentes, nós podemos prevê-lo que estruturas do RNA são prováveis actuar como termômetros,” explicamos.

Do “os termômetros RNA funcionam através de um mecanismo muito simples, que prove provavelmente sua eficácia no curso da evolução e desenvolva conseqüentemente muitas vezes e independentemente de se,” supor Franz Narberhaus. Em princípio, é possível impedir a infecção bacteriana impedindo o derretimento de tais estruturas do RNA. “Contudo, nós não conhecemos ainda nenhuma substâncias que congelam termômetros do RNA no estado fechado,” continuamos Narberhaus.

Source:
Journal reference:

Twittenhoff, C., et al. (2020) An RNA thermometer dictates production of a secreted bacterial toxin. PLOS Pathogens. doi.org/10.1371/journal.ppat.1008184.