Ny kontroll av bakteriella genfunktioner beskrivs av forskargrupp i Umeå
NYHET
En grupp molekylärbiologer vid Umeå universitet har hittat ett nytt sätt att reglera genfunktioner som används av den sjukdomsframkallande Listeria-bakterien. Rönen publiceras i tidskriften Cell.
Text: Eva-Maria Diehl
Jörgen Johanssons forskargrupp vid Inst. för molekylärbiologi, Umeå universitet, studerar hur Listeria monocytogenes styr sina genfunktioner. Det är en bakterie som orsakar flera typer av infektioner hos människor och normalt finns i olika matvaror, speciellt mejeriprodukter. Främst drabbas personer med nedsatt immunförsvar och gravida. Listeria-bakterier från infekterad mat kan komma ut i blodet och lymfsystemet. Får den drabbade ingen behandling kan bakerien föröka sig i levern och mjälten innan den sprider sig till hjärnan och hos gravida till moderkakan, där infektionen ofta kan bli dödlig.
Geninformation i DNA används som bas för kroppens tillverkning av molekyler, proteiner, som styr cellernas funktioner och tillväxt. Ribonukleinsyrorna (RNA) överför då DNA-informationen till de områden där cellen producerar livsviktiga molekyler. Sedan några år vet forskarna att RNA också har en viktig funktion i genregleringen. Bakterier kan med hjälp av RNA styra när de ska producera giftiga ämnen vid en infektion och även t.ex. blockera den produktionen när de befinner sig utanför människan. Det här sker genom en termostatliknande funktion så att en RNA-molekyl får en stängd struktur vid låga temperaturer. När temperaturen blir högre, exempelvis i människokroppen, öppnas strukturen och tillåter produktion av toxiner. Genom RNA-molekylernas flexibilitet skapas mycket avancerade signalkedjor i både bakterier och mänskliga celler.
- Vi har undersökt flera olika RNA-molekyler som Listeria behöver för att vara sjukdomsframkallande, säger Jörgen Johansson som ledde den studie som nu publiceras i den ledande tidskriften Cell.
Hans forskargrupp har, tillsammans med kolleger från Pasteur-institutet i Paris och National Cancer Institute i USA, upptäckt en helt ny funktion hos en tidigare känd reglerande RNA-molekyl. Den visade sig binda till ett annat RNA och stoppa dess funktion på ett tidigare okänt sätt. Eftersom sådana s.k. RNA-switchar (”strömbrytare”) också förekommer i andra bakterier och i mänskliga celler har Umeå-forskarnas upptäckt betydelse på flera områden genom att påvisa ytterligare variationsmöjligheter inom RNA-regleringen.
- Våra resultat tyder på ett mera komplicerad nätverk av olika regulatorenheter som säkerställer att bakterien enbart orsakar sjukdom vid för den rätt tillfälle, kommenterar Johansson.
Bland författarna är Edmund Loh, Jonas Gripenland, Teresa Tiensuu, Karolis Vaitkevicius och Jörgen Johansson (gruppledare) verksamma vid Inst. för molekylärbiologi och även knutna till infektionslaboratoriet MIMS (The Laboratory for Molecular Infection Medicine) vid Umeå Universitet. Huvuddelen av arbetet utfördes i Umeå.
För mer information, kontakta gärna universitetslektor Jörgen Johansson, tel. 090-7852535, e-post jorgen.johansson@molbiol.umu.se Referens: E Loh, O Dussurget, J Gripenland, K Vaitkevicius, T Tiensuu, P Mandin, F Repoila, C Buchrieser, P Cossart, J Johansson. A trans-Acting Riboswitch Controls Expression of the Virulence Regulator PrfA in Listeria monocytogenes. Cell 139, November 12, 2009
