Микробы и их хозяева: изучение сложности симбиоза в ДНК и клеточной биологии

Уникальная связь между микроорганизмами и их хозяевами — насекомыми, растениями или млекопитающими — даёт захватывающее представление о том, как микробные симбионты адаптируются к меняющимся биологическим средам. Изучение разнообразия и сложности симбиотических отношений является фокусом специального выпуска журнала DNA and Cell Biology.

"Симбиоз — одна из самых быстрорастущих областей в биологии... После десятилетий изучения бактерий в чистой культуре стало очевидно, что для управления ими в наших интересах нам необходимо понимать бактерии в ассоциации со сложными биологическими средами, с которыми они сталкиваются в естественном мире", — пишут в своём редакционном материале Джо Хандельсман, PhD, главный редактор DNA and Cell Biology, профессор Университета Висконсин-Мэдисон и президент Общества Розалинд Франклин, и приглашённый редактор Маргарет Дж. Макфол-Нгай, профессор Университета Висконсин-Мэдисон.

Выпуск содержит статьи, репрезентативные для широкого спектра научных тем и дисциплин, связанных с микробным симбиозом. Среди них:

• "Взаимодействие орального микробного консорциума с периодонтальной врождённой системой защиты", описывающая процесс "локального паралича хемокинов". В нём состав и характеристики бактериального сообщества, населяющего десневую борозду в ротовой полости человека, влияют на способность естественных иммунных защитных механизмов во рту обнаруживать присутствие вредных бактерий и организовывать их уничтожение. Автор Ричард Дарво, PhD, из Вашингтонского университета в Сиэтле, описывает этот феномен как "ещё один механизм, с помощью которого действие одного бактериального члена орального консорциума может влиять на реакции хозяина на широкий спектр различных бактерий".
• "Оставаясь гибкими в старых альянсах: функциональная пластичность в ограниченных мутуализмах" — провокационный обзор Дженнифер Вернегрин, PhD, из Морской биологической лаборатории в Вудс-Хоул, и Дианы Уилер, PhD, из Университета Аризоны. В нём на примере мутуализма между Blochmannia и их хозяевами-муравьями показано, как бактерии полагаются на генетические, экологические и физиологические механизмы для поддержания функциональной гибкости. Это позволяет им удовлетворять потребности колонии муравьёв в целом, а не отдельных особей.
• "Распространённость генов, кодирующих систему секреции третьего типа, и эффекторы AexT и AexU в группе Aeromonas veronii" Адама Сильвера и Йорга Графа из Университета Коннектикута. Авторы исследуют роль факторов вирулентности и специфических токсинов, продуцируемых бактериями этой группы, которые могут вызывать инфекции от диареи до сепсиса. Они демонстрируют наличие факторов секреции AexT и AexU в различных штаммах Aeromonas veronii и предполагают различные функции для этих двух токсинов.