Biofilm jest swojego rodzaju tarczą powstałą ze społeczności bakterii nieodwracalnie połączonych z powierzchnią, otoczonych zazwyczaj macierzą zewnątrzkomórkową. Biofilm ma na celu ochronę bakterii przed szkodliwym działaniem czynników środowiskowych, w tym także ochronę przed działaniem antybiotyków. Dodatkowo zwarta budowa biofilmów utrudnia jego usunięcie, a czasem wręcz nawet je uniemożliwia.

Biofilmy powodują powstawanie płytki nazębnej czy zapalenia zatok. Wyjątkowo uciążliwe są w przypadku zagrażających życiui trudnychdo leczenia zakażeniach, szczególnie gdy formowane są na implantach medycznych, takich jak cewniki, zastawki serca, sztuczne biodra, a nawet sztuczneimplantypiersi. Pokrywają również zewnętrzne części statków i łodzi przyczyniając się do zanieczyszczania wody.

W celu znalezienia skutecznego sposobu walki z bakteryjnym biofilmem naukowcy z Uniwersytetu w Newcastle badali na poziomie molekularnym w jaki sposób bakterie są zdolne do wytworzenia takiej formy zabezpieczenia.

Odkryli w jaki sposób działa białko SinR, główny regulator odpowiedzialny za formowanie biofilmu, wykorzystując modelową bakterię Bacillus subtilis.

Kierownik badań prof. Biologii Strukturalnej Richard Lewis z Institute for Cell and Molecular Biosciences twierdzi, że„SinR działa podobnie jak manetka lub jak wyłącznik światła. W pozycji „dolnej” gdy SinR jest połączone z DNA, białka niezbędne do tworzenia biofilmu są nieaktywne i bakterie pozostają w formie wolnożyjącej. W pozycji „górnej” SinR odłącza się od DNA, oddziaływuje z innymi białkami i geny odpowiedzialne za tworzenie biofilmu są aktywowane”.

SinR jest białkiem łączącym się z DNA, o właściwościach  inhibujących ekspresję protein niezbędnych do syntezy molekuł biorąych udział w tworzeniu biofilmu. Zdolność białka SinR do łączenia się z DNA jest kontrolowana interreakcjami z kolejnymi 3 białkami SinI, SlrA, i SlrR. Wykorzystując rentgenografię strukturalną, zespół precyzyjnie zdeterminował  w jaki sposób białko SinR oddziaływuje z DNA i z innymi białkami.

Zrozumienie w jaki sposób funkcjonuje białko SinR pozwoli opracować skuteczne środki zapobiegające tworzeniu się biofilmów, uciążliwych dla współczesnej służby zdrowia.

Anita Kunikowska

Źródło:

http://www.sciencedaily.com/releases/2013/04/130412132413.htm