Бактерии тоже обладают памятью, показало исследование

Исследование под руководством доктора Иланы Колодкин-Гал из Института синтетической биологии Скогена при Университете Райхмана показало, что полезные бактерии, такие как Bacillus subtilis (используемые, в частности, в качестве пробиотика и биологического агента контроля), обладают памятью.

Бактерии способны экспрессировать гены, связанные с колонизацией и симбиозом со своим хозяином, на протяжении нескольких поколений, даже после отделения от хозяина. Эта передача информации между поколениями бактерий позволяет им эффективно повторно колонизировать нового хозяина, давая преимущество перед «наивными» бактериями, которые никогда не формировали стабильного взаимодействия с растением.

Гены с паттернами межпоколенческого наследования были связаны с устойчивостью к стрессу, что подчеркивает важность защитных механизмов, которые бактерии развивают во время колонизации растения. Это межпоколенческое наследование стабилизирует взаимодействие полезных бактерий с их хозяином. Исследователи полагают, что аналогичные механизмы обеспечивают межпоколенческое взаимодействие полезных пробиотических бактерий из той же группы в кишечнике человека, обеспечивая долгосрочную защиту от болезней.

Исследование опубликовано в журнале Microbiological Research.

Работа выполнена в сотрудничестве с группой Джонатана Фридмана из Еврейского университета в Иерусалиме и группой Асафа Аарони из Института науки Вейцмана. Среди исследователей, участвовавших в работе, — доктор Омри Гильхар из Института Вейцмана и доктор Лиат Рахамим-Бен Нави из Института Скогена при Университете Райхмана.

Доктор Илана Колодкин-Гал отмечает: «Наши результаты позволяют манипулировать выявленными генами для создания синтетических схем с памятью для сельскохозяйственных и промышленных применений, а также для улучшения конструирования пробиотических бактерий, средняя продолжительность жизни которых составляет около 30 минут. Мы стремимся к тому, чтобы они действовали в соответствии с полученным сигналом в течение часов или даже дней».