W kierunku nowych metod zwalczania bakterii
Bakterie modulują tempo swojego wzrostu, aby się unieruchomić, a tym samym uodpornić się na stres środowiskowy. Efektem warunków stresowych jest na przykład tworzenie się błony biologicznej. Finansowany ze środków UE projekt "Studies on the bacterial stress response and stress-induced cross-resistance" (BACTERIAL STRESS) poświęcony był badaniu mechanizmów molekularnych odpowiedzialnych za oporność związaną ze stresem u Gram-ujemnych bakterii Escherichia coli. Wcześniejsze prace naukowców uczestniczących w projekcie BACTERIAL STRESS wskazały na rolę rybosomu w oporności powiązanej ze stresem. W szczególności, zidentyfikowali pewne mutacje oporności na kasugamycynę (ksgr), które wpływały na rybosomalne RNA (rRNA) genu 16S i powodowały zaburzenia wzrostu bakterii w niskiej temperaturze. Doświadczenia pokazały, że aby mogła rozwinąć się oporność krzyżowa, bakterie ze zmutowanym ksgr muszą przejść przez fazę stacjonarną. Potrzebna była zatem analiza przeprowadzona na całym genomie, aby zrozumieć zmiany genetyczne zachodzące w reakcji bakterii na stres, gdy spowalniają one swój wzrost. Równolegle naukowcy zajmowali się tworzeniem nowych związków antybakteryjnych przeciwko sideroforom. Założono, że poznanie szczegółowej interakcji między sideroforami i ich receptorami na błonie zewnętrznej pozwoliłoby na stworzenie lepszych środków przeciwbakteryjnych. Prace koncentrowały się na syntezie sideroforów i krystalizacji receptorów w Photobacterium damselae piscicida, bakterii wywołującej chorobę ryb morskich o nazwie pasteurellosis (lub photobacteriosis). Uczeni wyizolowali i scharakteryzowali siderofor o nazwie piscibactin oraz przystąpili do zaprojektowania związków przeciwko tej cząsteczce chelatującej żelazo. Istotna część prac w ramach projektu BACTERIAL STRESS poświęcona była mutacjom w genach mitochondrialnie kodowanego rRNA (mt-rRNA) oraz ich roli w patogenezie choroby. Naukowcy opracowali nową metodę analityczną do badania wcześniej nieopisanych mutacji oraz zidentyfikowali wiele odmian sekwencji. Niektóre z nich podejrzewane są o działanie chorobotwórcze, polegające na upośledzeniu mechanizmu translacyjnego w mitochondriach chorych tkanek. Ta część prac może zaowocować powstaniem nowych narzędzi do diagnostyki chorób mitochondrialnych.
Słowa kluczowe
Epidemiologia, wirulencja, bakterie, oporność krzyżowa wywołana stresem, mutacje ksgr, siderofory, mitochondrialne rRNA