利用尖端的高通量测序方法，研究人员立即绘制了腹泻病原体的所有RNA结构。在这个过程中，他们确定了许多温度响应结构，即所谓的RNA温度计。“迄今为止，我们只是通过繁琐的搜索发现了单独的RNA温度计，并且一个接一个地进行了精心分析，”来自波鸿鲁尔大学的项目经理FranzNarberhaus博士说。结果由Bochum团队及其同事在Braunschweig的Helmholtz感染研究中心和莱比锡大学的“美国国家科学院院刊”上报告。
折叠的RNA结构感知温度
多年来，人们已经知道某些细菌能够通过体温识别其温血宿主的事实。其中包括鼠疫杆菌的近亲，即Yersiniapseudotuberculosis，这是在该项目的过程中研究。在这个过程中，细菌使用折叠的RNA结构，在一定温度下开始融化，因此揭示了难以接近的基因序列。然后可以将那些序列翻译成控制疾病进展的蛋白质。
建立了新方法
为了检测这种细胞温度计，研究小组部署了生化RNA结构探测和高通量测序的组合。因此，研究人员同时绘制了细菌细胞中包含的所有1,750个RNA结构。他们在三个不同的温度下进行了实验，并在每个实例中生成了RNA多样性的快照。
“这是我们观察温度升高时对RNA结构的动态修饰的方式，例如从25到37摄氏度，”在波鸿微生物生物学主席负责这个项目的博士生FrancescoRighetti说。
“我们使用的方法非常耗时且昂贵，”Braunschweig的研究员AaronNuss博士说。“然而，它为对RNA结构的生物学功能感兴趣的科学家提供了巨大的潜力。”无论是否正在研究细菌，植物，动物或人类细胞，该方法都是普遍适用的。
许多温度响应基因
“我们的研究结果表明，腹泻病原体耶尔森菌假结核的数量惊人，直接对宿主的体温产生反应，”FranzNarberhaus说。研究人员选择了20个基因用于后续实验;其中16个确实是温度控制的。它们属于不同的功能组。例如，一些参与细菌对氧化应激的反应。
“为了面对人体胃肠系统的防御机制，在宿主感染后立即激活这些过程很有意义，”不伦瑞克感染生物学家PetraDersch博士解释道。
目前的研究旨在揭示新鉴定的RNA结构是否在感染期间起决定性作用。此外，研究人员打算查明是否存在能够阻止RNA温度计熔化的活性物质。他们可能会干扰感染过程。
