Az antarktiszi baktériumok túlélőképességének titkát vizsgálták szegedi kutatók részvételével
![Jégleszakadások a jégmező szélén, jan. 25.](https://cdn.origo.hu/2024/02/iJBMj7PefgqoqQ0wRkhxI75hA6j2VDag72CdV49ooKE/fill/1347/758/no/1/aHR0cHM6Ly9jbXNjZG4uYXBwLmNvbnRlbnQucHJpdmF0ZS9jb250ZW50LzE5MWIzN2M3OTUxMzQ1YTBhM2M3NTdhYmMzMjhlZTFj.webp)
Hosszú időre képesek hibernálni saját magukat
A kutatás fő célja annak feltárása volt, hogy a zord körülmények között milyen különleges háttérmechanizmusok teszik lehetővé a túlélést, illetve az alapvető sejten belüli folyamatok közé tartozó fehérjeátíródás, más néven a transzláció folyamatát.
Az angol Newcastle-i Egyetem kutatói által vezetett nemzetközi projektben, melynek eredményeit a rangos Nature folyóiratban közölték, egy olyan új, úgynevezett hibernációs faktort fedeztek fel, amelynek segítségével a fagypont alatti hőmérsékleten "hibernált" állapotba kerülnek ezek a baktériumok, hogy majd a kedvezőbb körülmények eljövetelekor gyorsan újra növekedni és osztódni tudjanak.
A faktor, amely a Balon elnevezést kapta, kötődik a sejten belül lévő riboszómákhoz
- ahol élő sejtekben a fehérjeátíródás történik - és ideiglenesen megakadályozza a további átíródást, így egyben meg is védi a riboszómákat a hidegstressz által okozott károktól. A kedvezőbb körülmények eljövetelekor a faktor képes gyorsan lekapcsolódni, hogy a fehérjeszintézis minél gyorsabban újra beinduljon, és a sejtek elkezdjenek szaporodni.
Speciális módszert dolgoztak ki a magyar kutatók
A kutatók az ilyen téli álmot alvó baktériumok riboszómáinak tanulmányozására a krio-elektronmikroszkópos vizsgálatot használták, amely lehetővé teszi a nagyméretű molekulák szerkezeti elemzését a minták fagyasztásán keresztül. Ennek segítségével kimutatták a Balon faktor jelenlétét; további jellemzése fehérje tömegspektrometriai módszer segítségével történt. Ahhoz, hogy a Balon faktort kódoló gén is pontosan beazonosítható legyen, ki kellett dolgozni olyan genetikai módszereket, melyek segítségével ezek a laboratóriumi körülmények között nehezen növekvő, Psychrobacter fajok DNS-e is módosíthatóvá válhat.
Ezt az eljárást dolgozta ki Csörgő Bálint, a HUN-REN SZBK, MTA Lendület Génsebészeti Módszertan Kutatócsoport vezetője. Az általa kifejlesztett módszerek segítségével sikerült több Psychrobacter fajból is kiütni a Balon génjét,
és az így specifikusan módosított baktérium kevésbé hatékonyan bírta már a hideg stresszes körülményeket.
Különböző DNS-adatbázisokkal összevetve, a gén - vagy annak hasonló változata - sok más fajta baktériumban is jelen van, így ez a faktor bizonyára egy általánosabb stressz védelemnek a része lehet. Érdekes módon a Balon kapcsolatot mutat egy magasabb rendű eukariótákban is található általános fehérje transzlációs faktorral, így evolúciósan is jelentős szerepet tölthet be.