Резистентність до протигрибкових препаратів викликають пріони

Резистентність до протигрибкових препаратів викликають пріони

Пріони зазвичай потрапляють у заголовки статей через те, що вони провокують смертельні хвороби, найвідоміша з яких — так званий коровʼячий сказ.

Але кількість досліджень, що зростає, показує, що у цих крихітних білків є і корисна сторона — і, можливо, вони потребують ребрендингу.

Пріони – це деформовані білки, які швидко перетворюють конфігурацію інших білків, змінюючи їхню функцію та створюючи білкові агрегації. Сьогодні вони відомі як збудники невиліковних хвороб. Але за останні два десятиліття вчені також виявили численні корисні функції пріонів. Щоб дослідити, як пріони допомагають клітинам у важкі часи, і передають ці зміни наступному їхньому поколінню, біохімік зі Стенфорда Даніель Ярош використовує дріжджі Saccharomyces cerevisiae.

«Виявляється, багато пріонів допомагають дріжджам адаптуватися до стресових умов і грають безліч дійсно цікавих ролей у житті клітини», — пояснює Ярош, який отримав за свої відкриття нагороду Stanford Medicine Discovery Innovation.

У попередній роботі дослідники з його лабораторії визначили пріон, який дозволяє дріжджовим клітинам спілкуватися з бактеріями. Це допомагає дріжджам «зрозуміти», чи слід поглинати глюкозу, чи не поспішати з «трапезою». Інший виявлений ними пріон допомагає клітинам вибирати між двома стратегіями виживання: розмножуватися у звичайному режимі або перетворюватися в спори та впадати в сплячку під час нестачі їжі.

У новій роботі Ярош виявив у дріжджах пріон, що діє як молекулярна «кнопка паніки», активуючи цілу низку генів, які допомагають дріжджам пережити стрес. Його команда виявила, що білок Snt1, який у нормі блокує експресію генів стресу, у пріонній формі робить зворотне: включає неактивні частини геному. Такі зміни роблять дріжджі несприйнятливими до фунгіцидних препаратів. А коли дріжджові клітини діляться, їхнє потомство успадковує пріон, і, відповідно, несприйнятливість до антимікотиків.

Відкриття функції Snt1 у формі пріону пояснює, чому хвороботворні гриби так легко набувають резистентності до протигрибкових препаратів.