Открытие нового белка может привести к созданию новых природных антибиотиков

Ученые обнаружили новый белок, который, вероятно, продвинет поиск новых природных антибиотиков. Об этом говорится в исследовании Texas A&M AgriLife Research, опубликованном 13 февраля в журнале Nature Microbiology.

Открытие связано с тем, как белки регулируют экспрессию генов. Известно многое о белках, контролирующих начало работы определенных кластеров генов (инициация транскрипции), но гораздо меньше — о процессе элонгации транскрипции, когда белки поддерживают экспрессию генов, преодолевая "препятствия" в последовательности ДНК.

Основные выводы:

  • Открытие расширяет базовые знания о процессивной антитерминации — типе генетической регуляции — и показывает, что этот механизм распространен среди бактерий шире, чем считалось ранее.
  • Производство антибиотиков бактериями часто кодируется в крупных кластерах генов, для экспрессии которых требуются особые регуляторные механизмы. Понимание этих механизмов может помочь в поиске новых антибиотиков.

Что обнаружили:

  1. Белок, названный LoaP (long operon associated protein).
  2. Этот белок часто расположен рядом с генерическими кластерами, ответственными за производство антибиотиков.

Как работает LoaP:

Бактерии часто объединяют множество генов в длинные цепочки (опероны). Молекулярные машины, считывающие ДНК, могут сталкиваться с "препятствиями" — терминаторами — и останавливаться. LoaP является процессивным антитерминатором: он помогает этим машинам оставаться на ДНК и проходить через терминаторы.

Белок был обнаружен в бактерии Bacillus amyloliquefaciens, известной своей способностью защищать корни растений от патогенов.

Значение открытия:

Несмотря на столетние поиски, понимание генетических регуляторных механизмов, управляющих производством антибиотиков у бактерий, остается ограничением для их открытия. Характеристика биохимических путей этих молекул — "узкое место" в их разработке. Поэтому открытие новых классов механизмов генетической регуляции может повлиять на будущую разработку природных продуктов для борьбы с болезнями.