Специалисты Московского физико-технического института (МФТИ) нашли способ точечного отключения защитной системы у бактерии Bacillus licheniformis, используемой для производства ферментов, антибиотиков и других веществ, сообщили в пресс-службе МФТИ. Отключение иммунитета делает промышленную бактерию значительно более пригодной для различных модификаций.
"Бактерии защищаются от вирусов с помощью систем рестрикции-модификации (РМ-систем), атакующих чужеродную ДНК. Эта естественная защита долгое время оставалась главным барьером для генетической модификации промышленных микроорганизмов, затрудняя внедрение в них полезных генов. Ученые МФТИ исследовали новую РM-систему I типа BlihIA, обнаруженную у бактерии Bacillus licheniformis (один из основных "заводов" промышленных ферментов протеазы и амилазы, используются в производстве моющих средств, продуктов питания, текстиля и биотоплива). Используя секвенирование нового поколения, авторы впервые определили точную последовательность ДНК, которую распознает и атакует система BlihIA", — отметили в пресс-службе.
Практическая ценность работы, по мысли авторов, в двух новых стратегиях. Во-первых, теперь, зная точную мишень системы BlihIA, ученые могут конструировать плазмиды для генетической трансформации Bacillus licheniformis без этих последовательностей, что позволит им обходить защиту бактерии. Во-вторых, они могут использовать сам белок-подавитель ArdB как инструмент для временного отключения RM-системы, что может значительно повысить эффективность трансформации штаммов-продуцентов на основе Bacillus licheniformis. Открытие снимает ключевое ограничение для работы не только с этой бациллой, но и с другими промышленно значимыми микроорганизмами, упрощая создание бактерий-продуцентов для фармацевтики, агробиотехнологий и биоразлагаемых материалов.
Работа выполнена в рамках гранта Российского научного фонда.