Недавнее исследование под руководством доктора Иланы Колодкин-Гал из Института синтетической биологии имени Скоена при Университете Райхмана показало, что полезные бактерии, такие как Bacillus subtilis, которые используются, помимо прочего, в качестве пробиотика и средства биологического контроля, обладают памятью. Исследование опубликовано в журнале Microbiological Research.
Бактерии способны экспрессировать гены , связанные с колонизацией и симбиозом с хозяином в течение поколений, даже после отсоединения от хозяина. Такая передача информации между поколениями бактерий позволяет им эффективно повторно колонизировать нового хозяина, что дает им преимущество перед наивными бактериями, которые никогда не формировали стабильного взаимодействия с растением.
Гены с многопоколенными моделями наследования были связаны с устойчивостью к стрессу, что подчеркивает важность защитных механизмов, которые бактерии развивают во время колонизации растений. Это многопоколенное наследование стабилизирует взаимодействие полезных бактерий с их хозяином. Исследователи полагают, что подобные механизмы обеспечивают многопоколенное взаимодействие полезных пробиотических бактерий из той же группы в кишечнике человека, обеспечивая долгосрочную защиту от болезней.
Исследование проводилось в сотрудничестве с группой Джонатана Фридмана из Еврейского университета в Иерусалиме и группой Асафа Ахарони из Института науки Вейцмана. Среди исследователей, принявших участие в исследовании, были доктор Омри Гилхар из Института науки Вейцмана и доктор Лиат Рахамим-Бен Нави из Института Скойена в Университете Райхмана.
«Результаты наших исследований позволяют манипулировать идентифицированными генами для создания синтетических цепей с памятью для сельскохозяйственных и промышленных применений а также для улучшения инженерии пробиотических бактерий, средняя продолжительность жизни которых составляет около 30 минут. Мы стремимся к тому, чтобы они действовали в соответствии с сигналом, который они получают в течение часов или даже дней», - объясняет Илана Колодкин-Гал из Института Скоена при Университете Райхмана.
