Условно-патогенный микроорганизм Candida albicans растет в двух формах: дрожжевой и нитевидной. Последнее состояние способствует тяжести инфекций, а повышенная температура способствует этому морфологическому переключению. Однако механизмы, управляющие этим переходом, плохо изучены.
В исследовании, опубликованном в журнале mBio , исследовательская группа определила альтернативный сплайсинг — избирательное включение или удаление интронов в гене — как фактор, способствующий образованию филаментов при лихорадочных температурах. 1 Выяснение этих путей может предложить новые стратегии борьбы с грибками во время болезни.
Команда культивировала коллекцию мутантов при температуре 39 градусов по Цельсию и использовала микроскопию для идентификации генов, важных для филаментации. Они обнаружили, что штаммы, у которых отсутствуют гены, связанные со сплайсингом мРНК, не смогли пройти этот переход. Альтернативный сплайсинг способствует адаптации к изменениям окружающей среды; у грибов наиболее распространенным примером альтернативного сплайсинга является сохранение интронов.
Чтобы изучить взаимосвязь между сплайсингом и филаментацией, исследователи провели секвенирование РНК на C. albicans дикого типа , выращенном при 30 или 39°C. Они отметили, что мицелиальные грибы, индуцированные более высокими температурами, сохраняют больше интронов. Они также заметили, что сохранение интронов снижает экспрессию генов.
Исследователи изучили влияние сплайсингового мутанта на удержание интронов и экспрессию генов. Они заметили, что, хотя повышенные температуры увеличивают сохранение интронов в клетках дикого типа, мутантный штамм сохраняет больше интронов в генах. Однако, в отличие от клеток дикого типа, сплайсинговые мутанты с большим количеством сохранившихся интронов потеряли способность регулировать гены.
«Понимание того, почему это так, понимание того, как ощущаются эти колебания температуры и как эти сигналы преобразуются в своего рода функцию сплайсосомы, безусловно, является чем-то интересным», — сказала Николь Роббинс , миколог и автор исследования в Университете Торонто.
«[Исследование] действительно добавило к этому растущему объему доказательств того, что у нас есть очень сложная система различных уровней регуляции, которая позволяет Candida albicans реагировать пластичным или адаптируемым образом к окружающей среде», — сказал Саша Брунке , грибковый микробиолог из Институт Лейбница по исследованию натуральных продуктов и биологии инфекций.
https://www.the-scientist.com/splicing-fungal-genes-help-cells-change-shape-72329
- Лэш Э. и др. мБио . 2024;15(8):e01535-24 .