Nový objev pomůže v boji s patogeny. Umožní třeba vývoj nových látek proti tuberkulóze
Čeští vědci se podíleli na objevení mechanismu, který bakteriím umožňuje udržet klíčový tok genetické informace z DNA do RNA. Otevřeli tak nové možnosti vývoje látek proti závažným patogenům, třeba původcům tuberkulózy. Za Akademii věd ČR (AV) o výzkumu informovala Markéta Růžičková v páteční tiskové zprávě. Objev je výsledkem spolupráce vědců z Mikrobiologického ústavu a Biotechnologického ústavu AV s francouzskou laboratoří EMBL.
Studii o objevu publikoval prestižní časopis Nature Communications. Podle odborníků je plynulý tok genetické informace z DNA do RNA a dále k proteinům nezbytný pro život. Takzvaná RNA polymeráza je enzym nepostradatelný pro start tohoto procesu. Pokud se má genetická informace z DNA přepsat do RNA zprávy, musí se polymeráza velmi pevně navázat na DNA. Někdy však RNA polymeráza takový přepis nedokončí, uvízne v nefunkční formě na DNA a musí být odstraněna. Jinak by v novém kole přepisu hrozila kolize.
Vědci nyní pomocí kryogenní elektronové mikroskopie popsali strukturu komplexu mezi bakteriální RNA polymerázou a pomocným proteinem HelD – právě tento protein dokáže nefunkční RNA polymerázu z DNA odstranit. Samotné odstranění přitom podle vědců připomíná box v ringu, kdy protein HeID dvěma údery vyrazí DNA z RNA polymerázy. Protein a polymeráza jsou pak v sevření, z něhož se musí uvolnit, aby mohlo odstartovat další kolo přepisu.
Vědci z české Akademie věd vytvořili přepínač DNA, který může v budoucnu pomoci v boji s nemocemi
Číst článek
„Vazba proteinu HelD na komplex RNA polymerázy poskytuje úchvatný pohled – jde o molekulární ‚chvat‘, který zcela odzbrojuje komplex nezbytný pro existenci patogenních bakterií,“ podotkl spoluautor výzkumu Jan Dohnálek. Vědec, který působí v biotechnologickém ústavu s kolegou Tomášem Koubou z EMBL objevili tento mechanismus u mykobakterií, které způsobují tuberkulózu a další vážné nemoci.
„Otevírá se tak cesta pro inhibici patogenů s využitím těchto nově získaných strukturních a funkčních informací,“ podotkl Libor Krásný z mikrobiologického ústavu. Výzkum tak podle odborníků může otevřít nové možnosti v boji s patogeny. Vědci by v budoucnu mohli zasáhnout do recyklace RNA polymerázy zprostředkované právě proteinem HelD.
Podle AV tento mechanismus u půdní bakterie Bacillus subtilis nezávisle popsala také vědecká skupina z Austrálie a konsorcium vědců z Německa, USA a Finska.
