Zespół Pracowni Translatomiki IBB PAN, we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Wrocławskiego, odkryli i po raz pierwszy w literaturze opisali przestrzennie i czasowo zsynchronizowany transport rybosomów do powstającej endospory podczas sporulacji u bakterii Bacillus subtilis.
Podczas sporulacji w B. subtilis występuje szereg zmian morfologicznych, z których dotychczas najszerzej opisane były utworzenie asymetrycznej przegrody oraz translokacja chromosomu do nowo powstałej endospory. Praca naukowa zespołu pod kierownictwem dr hab. Agaty Starosty pokazała, że również maszyneria translacyjna, a w szczególności rybosomy, wykazują dynamiczne i zsynchronizowane zmiany w lokalizacji podczas sporulacji.
W artykule, naukowcy z IBB po raz pierwszy opisali translokację rybosomów do tworzącej się endospory oraz rolę asymetrycznej przegrody w regulacji translacji podczas sporulacji. Odkryli też kluczową rolę, jaką odgrywa hydroliza peptydoglikanu asymetrycznej przegrody przeprowadzona przez kompleks białkowy SpoIIDMP w translokacji rybosomów do tworzącej się endospory. Zaproponowany w pracy badawczej model sugeruje że: (I) rybosomy są transportowane do różnych lokalizacji komórkowych podczas rozwoju, najprawdopodobniej z wykorzystaniem homologów białek cytoszkieletowych; (II) wskazówki dotyczące lokalizacji asymetrycznej przegrody mogą być translacyjne, a także oparte na lokalizacji rybosomów. Postawiona została jednocześnie hipoteza, że transport rybosomów odbywa się prawdopodobnie poprzez por asymetrycznej przegrody, po utracie ogniskowej lokalizacji białka SpoIIIE, a przed syntezą peptydoglikanu endospory.
Odkrycie to może odegrać kluczową rolę w poszukiwaniu nowych celów antybiotykowych u bakterii sporulujących.
Wyniki badań zostały opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Nature Communications. Praca powstała przy wsparciu Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (grant FIRST TEAM) oraz EMBO (Installation Grant).
Artykuł jest dostępny pod adresem: https://www.nature.com/articles/s41467-024-55196-9