Bakteride Prion Benzeri Bir Protein Keşfedildi

Prionlar, 1980'lerde ilk keşfedilen kendiliğinden çoğalan protein agregatlarıdır; deli dana hastalığından sorumlu oldukları bulunmuştur ve bazılarının Alzheimer gibi hastalıklarda rol oynayabileceğinden şüphelenilmektedir. Kendi kendine çoğalmaları katlanma şeklinde olmaktadır. Bugüne kadar yalnızca ökaryotik hücrelerde (bitkiler, hayvanlar ve mantarlar) bulunmuştur ve ayrıca mantarlarda sonraki nesillere aktarıldığı anlaşılmıştır ki bu da mantarların doğrudan kalıtsal olmayan belirli özellikleri aktarabileceği ve böylece yeni bir tehdide karşı hızlı şekilde cevap oluşturabileceği anlamına gelmektedir. İki araştırmacının ortaya çıkardığı bu bulgu bakterilerde prion olarak davranan ilk protein örneğini göstermektedir.

Araştırmacılar, mayada prion gibi davranan proteinleri tespit etmek için geliştirilmiş özel yazılımları kullanarak yaklaşık 60.000 bakteri genomunun incelendiği bir çalışmanın sonucunda proteini keşfedip, özellikle gen aktivitesinin kontrolünde rol oynayan bir protein olan Rho'ya bakmışlardır.

Ekip Clostridium botulinum'da (bir bakteri türü) bu tür bir proteini buldu ve çabucak çıkarıp bir E. coli bakterisine enjekte ederek protein değişiminde priona benzer şekilde bir katlanma olduğunu gözlemledi. Sonra, proteini mayaya enjekte ettiler ve gerçekleşen çoğalmanın, bilinen bir prion fonksiyonu olduğunu keşfettiler. Ayrıca araştırmacılar, proteinin E. coli'ye enjekte edilmesinin bazı genleri aktif hale getirdiğini keşfetti ki normalde bakterinin etanol varlığına uyum sağlamasına yardımcı olan doğal Rho formu bastırılmıştı.

Araştırmacılar, C. botulinum ile genetik deneyler gerçekleştirmenin zorluklarını ve ortaya çıkan sorunları bilmelerine rağmen, proteinin doğal ortamında nasıl davrandığından başlamak üzere çalışmalarına devam etmeyi planlamaktadırlar.

Kaynak
https://phys.org/news/2017-01-prion-like-protein-bacteria.html

İleri Okuma
Andy H. Yuan and Ann Hochschild. 2017. A bacterial global regulator forms a prion. DOI: 10.1126/science.aai7776.