Zespół naukowców pod kierunkiem dr hab. Agaty Starosty z Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN otrzymał Nagrodę im. prof. Kazimierza Bassalika, przyznawaną przez Komitet Biologii Molekularnej Komórki PAN za najlepszą pracę z obszaru mikrobiologii powstałą w polskim laboratorium.
Nagrodzona praca, opublikowana w ubiegłym roku w „Nature Communications”, dotyczy badań nad bakterią Bacillus subtilis. W Pracowni Translatomiki Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN, kierowanej przez dr hab. Agatę Starostę, zastosowano kombinację sekwencjonowania wysokoprzepustowego transkryptomów (RNA-seq) i translatomów (RIBO-seq, ribosome profiling) oraz mikroskopii konfokalnej do monitorowania translatomu i maszynerii translacyjnej w czasie sporulacji u tej bakterii.
Sporulacja to proces wytwarzania spor, czyli przetrwalników, a więc form spoczynkowych wykazujących odporność na stres środowiskowy i umożliwiających organizmom przetrwanie niekorzystnych dla nich warunków. Występuje u bakterii, pierwotniaków, glonów, grzybów i roślin w sytuacji, gdy znajdą się w niekorzystnych dla ich życia warunkach środowiskowych (promieniowanie, ekstremalne ciepło lub zimno itp.). Badacze z IBB PAN monitorowali lokalizację rybosomów, a także aktywną translację i syntezę białek.
Nasze wyniki wskazują, że translacja i maszyneria translacyjna są czasowo i przestrzennie zorganizowane w komórkach B. subtilis podczas sporulacji, zwłaszcza podczas asymetrycznej septacji. Ponadto translacja ulega dwóm osobnym zdarzeniom wyciszenia w trakcie sporulacji: pierwsze następuje, kiedy komórka podejmuje decyzję o przystąpieniu do sporulacji, tj. około dwie godziny po indukcji, drugie natomiast zachodzi pod koniec sporulacji i bezpośrednio poprzedza przygotowanie do stanu uśpienia (dormancy) – raportuje dr hab. Agata Starosta.
To nie jedyne odkrycie w ostatnich miesiącach. W innych badaniach prowadzonych w IBB PAN odkryto, że rybosomy – niezbędne do syntezy białek – są transportowane w sposób zorganizowany z komórki matki do spory w ściśle określonym momencie. Proces ten jest konieczny, aby w sprzyjających warunkach spory mogły przekształcić się w aktywne komórki zdolne do wzrostu i podziału. Bez rybosomów odziedziczonych w czasie sporulacji nie są bowiem w stanie przejść w aktywną formę.
Dr hab. Agata Starosta kieruje Pracownią Translatomiki w IBB PAN od 2021 roku. Wcześniej stała na czele Laboratorium Ekspresji Genów na Uniwersytecie Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, gdzie prowadziła badania nad opracowaniem nowych antybiotyków. Do Polski wróciła w 2018 roku, po kilkuletnim pobycie na Uniwersytecie Ludwika i Maksymiliana w Monachium i Uniwersytecie w Newcastle, dzięki programowi FIRST TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej. W 2019 roku otrzymała Nagrodę Prezesa Rady Ministrów za rozprawę habilitacyjną.
Nagrodę im. prof. Kazimierza Bassalika ustanowił w 2003 roku Komitet Mikrobiologii Polskiej Akademii Nauk, a po reorganizacji komitetów PAN jej przyznawanie przejął Komitet Biologii Molekularnej Komórki PAN. Honoruje najlepszą pracę eksperymentalną z zakresu mikrobiologii wykonaną w polskim laboratorium i opublikowaną w roku poprzedzającym edycję konkursu w czasopiśmie krajowym lub zagranicznym. Praca musi mieć afiliację polskiej jednostki naukowej. W konkursie nie są uwzględniane prace przeglądowe, monografie, rozdziały książek, doniesienia konferencyjne itp.
Mariusz Karwowski