ИСТИНА

6S РНК – малая некодирующая РНК с консервативной вторичной структурой, напоминающей ДНК в открытом комплексе с РНК-полимеразой. Конкурируя с ДНК за связывание с ферментом, 6S РНК выступает в роли глобального регулятора транскрипции. В клетках Bacillus subtilis закодированы две 6S РНК: 6S-1 и 6S-2. В научной литературе имеются данные, позволившие нам предположить участие малых некодирующих 6S РНК в регуляции процесса биосинтеза сурфактина в клетках B. subtilis. Сурфактин – один из самых известных и востребованных представителей поверхностно-активных веществ биологического происхождения (биоПАВ). Единственным путем промышленного получения этого соединения является микробиологический синтез. Нокаут генов 6S-1 и 6S-2 РНК B. subtilis не приводит к летальным последствиям для клетки, поэтому изучение роли 6S РНК в метаболическом пути сурфактина может стать основой нового метода суперэкспрессии этого биоПАВ. В работе использовали два штамма данной бактерии – лабораторный PY79 и природный NCIB 3610. Показано, что для обоих штаммов в отсутствие 6S-1 РНК наблюдается повышение уровня мРНК всех генов оперона srfA, кодирующего сурфактин-синтетазу, в поздней стационарной фазе роста. Для оценки эффективности биосинтеза сурфактина в бактериальных клетках были оптимизированы спектрофотометрический метод, основанный на разрушении комплекса между рН-индикатором бромтимоловым синим и катионным ПАВ хлоридом цетилпиридиния при добавлении к нему раствора сурфактина, и обращено-фазовая ВЭЖХ. Установлено, что несмотря на увеличение уровня транскрипции оперона srfA, кодирующего сурфактин-синтетазу, делеция гена 6S-1 РНК не способствует повышению эффективности биосинтеза сурфактина в клетках бактерий B. subtilis PY79 и NCIB 3610. Аналогичные исследования проводятся для 6S-2 РНК. Выполнено полногеномное нанопоровое секвенирование штаммов NCIB 3610 и PY79 дикого типа и с нокаутом гена 6S-1 РНК. Полученные геномы сравнивали с депонированным в базе данных NCBI референсным геномом B. subtilis 168 (NC_000964.3). Между клетками дикого типа и с нокаутом гена 6S-1 РНК в обоих штаммах были обнаружены различия как в генах, имеющих потенциально негативное влияние на биосинтез сурфактина (например, гены spxH, murD, liaF и spxH, accA, dhbF, оперон eps для штаммов NCIB 3610 и PY79 соответственно), так и потенциально положительное влияние на этот процесс (например, в генах fabD, pyk и ntdB, fabHB, yhfS для штаммов NCIB 3610 и PY79 соответственно). Детальное изучение обнаруженных мутаций позволит сделать более однозначный вывод о их суммарном влиянии на процесс биосинтеза сурфактина для каждой клеточной линии. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда № 24-24-00193.