Маленький кальмар и его светящиеся бактерии раскрывают новые детали симбиоза

Исследователи использовали мощный метод химического анализа, чтобы идентифицировать небольшую молекулу, производимую бактериями Vibrio fischeri, которая, по-видимому, играет важную роль в колонизации ими светового органа гавайского кальмара-бобтейла. Исследование, опубликованное 9 марта в журнале mBio, дополняет понимание химической сигнализации в этой знаковой симбиотической системе.

• Модельный симбиоз: Отношения между гавайским кальмаром-бобтейлом и биолюминесцентными бактериями в его световом органе десятилетиями изучаются как модель симбиоза.
• Новый сигнал: С помощью метода визуализирующей масс-спектрометрии (imaging mass spectrometry) в световых органах колонизированных кальмаров была напрямую обнаружена небольшая молекула — дикетопиперазин (DKP) циклический(D-гистидил-L-пролин), или cHP-3.
• Связь с колонизацией: Этот DKP более обильно производился штаммами V. fischeri, демонстрирующими повышенное образование биоплёнки, что коррелирует со способностью к колонизации.
• Влияние на свечение: Добавление cHP-3 в бактериальные культуры приводило к концентрационно-зависимому увеличению биолюминесценции.
• Значение: Молекула производится в первые часы установления симбиоза и влияет на свечение, которое напрямую связано с успешной колонизацией. Это указывает на то, что cHP-3 является важным химическим сигналом, специфичным для данного симбиоза.
• Дальнейшие шаги: Учёным ещё предстоит определить точную роль молекулы и механизмы её действия. Следующие цели — найти генный кластер, ответственный за её производство, и выяснить, насколько широко она используется.