Często przegapiane, uznane za zbyt małe, aby mieć znaczący wpływ na główne procesy komórkowe, w ostatnich latach badane są z dużym rozmachem - cząsteczki małego RNA (sRNA - ang. small RNA). Grupa badawcza z Uniwersytetu w Illinois zidentyfikowała unikalną aktywność metaboliczną jednej z nich - długiej na 227 nukleotydów bakteryjnej cząsteczki RNA nazwanej SgrS. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie “PNAS“.

Cząsteczka ta jest jedną z około 80 znanych sRNA powszechnych u wielu bakterii. Nazwę zawdzięcza swojej roli w metaboliźmie cukru (SgrS - ang. sugar-related stress). Gdy bakteria taka jak na przykład Escherichia coli pobierze wystarczająco lub za dużo glukozy z otoczenia, SgrS pomaga zahamować transport glukozy przez błonę komórkową. Badając, jak to robi, naukowcy odkryli, że cząsteczka ta pełni dwie role, obie związane z hamowaniem transportu glukozy do komórek. Jeden region RNA przyłącza się do mRNA blokując syntezę nowych transporterów glukozy, a inny koduje białka, które, jak się wydaje, hamują aktywność już istniejących transporterów.

Najbardziej osobliwą rzeczą w tym odkryciu jest to, że cząsteczka SgrS wydaje się być rzeczywiście dwufunkcyjna, a obie aktywności biorą udział w tej samej odpowiedzi stresowej. Inna, licząca 500 nukleotydów cząsteczka sRNA, regulująca geny wirulencji u bakterii Staphylococcus aureus, kodowała także białko, ale okazało się, że nie bierze ono udziału w regulacji - dwa regiony tej samej cząsteczki były zaangażowane w niezwiązane ze sobą zadania.

Pewna ilość glukozy jest zdecydowanie dobra dla komórki, dopóki bakteria zużywa ją do syntezy niezbędnych jej cząsteczek i uzyskania energii, jednak jej nadmiar koliduje z podstawowymi funkcjami życiowymi. Odpowiedź generowana przez SgrS jest więc istotna dla przeżycia bakterii. Lepsze zrozumienie, w jaki sposób bakterie bronią się przed stresem metabolicznym, takim jak nadmiar glukozy, może prowadzić do opracowania nowych terapii.

Marta Warsińska

źródło: University of Illinois News Bureau

———————————
Oryginalna publikacja: Caryn S. Wadler and Carin K. Vanderpool, “A dual function for a bacterial small RNA: SgrS performs base pairing-dependent regulation and encodes a functional polypeptide”, Published online before print November 27, 2007
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0708102104