Цианобактерии: механизмы реакций на стрессовые факторы
Исследования акклиматизации цианобактерий дают полезную информацию о регулируемых приспособлениях этих прокариот к новой среде обитания. В зависимости от природы стресса цианобактерии аккумулируют разнообразные осмолиты . Трегалоза является хорошо известным веществом, которое стабилизирует мембраны и белки при высушивании и является компонентом, накапливаемым в цианобактериальной клетке в течение солевого или осмотического стресса [ Leslie S.B., et al. 1995 , Potts M. 1996 , Page-Sharp M., et al. 1999 , Asthana R.K., et al. 2005 , Asthana R.K., et al. 2008 , Higo A., et al. 2006 ]. Молекулярные исследования проблемы выживания цианобактерий в условиях чрезвычайной засушливости, стали возможны благодаря разработке генетической системы для Chroococcidiopsis, доминирующей в микробных сообществах в наиболее экстремальных сухих горячих или холодных пустынях [ Billi D., et al. 2001 ]. Перенос всего лишь одного гена spsA , кодирующего сахарозо-6- фосфат синтазу, из Synechocystis в чувствительной к высыханию E. coli дает повышение выживаемости последней в 10000 раз в сравнении с клетками дикого типа после замораживания-высушивания, высушивания на воздухе или обезвоживания вследствие обработки оксидом фосфора [ Billi D., et al. 2000 ]. Использование ДНК микрочипов в комбинации с инсерционным мутагенезом позволило идентифицировать и исследовать большое количество индуцируемых стрессом генов и регуляторных систем Synechocystis sp. PCC 6803, что обеспечило существенный прогресс в понимании механизмов реакций цианобактерий на стрессовые факторы окружающей среды [ Los D.A., et al. 2008 ].