TRANSCRIPTOMIC AND PROTEOMIC ANALYSIS OF THE ESCHERICHIA COLI BACTERIA AFTER SECRETORY IGA PROCESSING

Abstract

Full Text

Нарушение гомеостаза желудочно-кишечного тракта, изменение в составе микробиоты кишечника в пользу патогенных штаммов бактерий приводит к воспалительным заболеваниям кишечника, таким как болезнь Крона (БК) и язвенный колит. Известно, что состав микробиоты млекопитающих регулируется секреторным иммуноглобулином класса А (SIgA), выделяемым в просвет кишечника и покрывающим около 75% микробиома хозяина. Однако как именно SIgA регулирует состав микробиоты остается плохо изученным вопросом. Условнопатогенная бактерия Escherichia coli, встречающаяся в относительно небольших количествах, по сравнению с другими симбиотическими видами, может стать причиной хронического заболевания БК, поскольку процентное отношение кишечной палочки к общему составу микробиоты увеличивается у большинства пациентов, страдающих БК. В нашей работе с помощью конфокальной микроскопии была определена оптимальная концентрация антител SIgA для связывания с E. coli. Для идентификации определенных белковых паттернов бактерии, с которыми связываются моноклональные антитела и для идентификации белков, с которыми связались антитела, были проведены вестерн-блот и ВЭЖХ-масс-спектрометрический анализ. С помощью протеомного и транскриптомного анализов бактерий, обработанных антителами, были идентифицированы гены и представленность белков, увеличение которых коррелировало между собой: белки и соответствующие им гены, участвующих в ответе на оксидативный стресс (WrbA), окислительный стресс (AcnA) осмотический стресс (OsmY, OsmE), поринов семейства Omp, пили (FimA и FimC), регуляторов транскрипции (RpoS), системs репарации (HchaA, AidB), транспорте веществ (DppA, HlyD) а также белков, вовлеченных в метаболизм (SucC, Mdh). Исходя из полученных протеомных и транскриптом-ных результатов, можно сделать вывод, что связывание антител с бактериями вызывает сильный физиологический ответ со стороны бактерии.