Odkrycie nowego białka w rybach może zrewolucjonizować nasze podejście do ich hodowli i zdrowia. Naukowcy z Olsztyna, Poznania oraz Hanoweru badają białko SNAD1, które odgrywa kluczową rolę w systemie odpornościowym ryb.
- Białko SNAD1 wspomaga odporność ryb.
- Odkrycie białka prowadzi do nowych badań.
- SNAD1 może być używane do monitorowania zdrowia ryb.
- Białko jest wrażliwe na zmiany temperatury i infekcje.
Białko SNAD1, należące do rodziny białek AID/APOBEC, zostało odkryte w 2018 roku przez dr hab. Mariolę Dietrich z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności PAN w Olsztynie. To odkrycie otworzyło drzwi do kolejnych badań prowadzonych przez dr inż. Annę Majewską we współpracy z naukowcami z Poznania i Hanoweru.
„Nowe białko o nazwie SNAD1 z rodziny białek AID/APOBEC może zrewolucjonizować naszą wiedzę na temat odporności ryb, rzucając nowe światło na wszystkie znane dotąd mechanizmy, którymi ryby posługują się do zwalczania patogenów i przystosowywania się do życia w swoim środowisku. Jest to też potencjalne narzędzie do szybkiego wykrywania chorób u ryb oraz do monitorowania ich dobrostanu” – podkreśla dr inż. Anna Majewska z Zakładu Biologii Gamet i Zarodka IRZiBŻ PAN w Olsztynie.
Białko to jest związane z grupą enzymów mutujących kod genetyczny, co jest kluczowe dla procesu tworzenia specyficznych przeciwciał zdolnych do zwalczania wirusów i bakterii. Biochemiczny proces deaminacji cytydyny do urydyny, katalizowany przez SNAD1, odgrywa istotną rolę w metabolizmie komórkowym i przechowywaniu informacji genetycznej organizmu.
W badaniach wykazano, że białko SNAD1 występuje u różnych gatunków ryb, a u karpia zidentyfikowano aż trzynaście jego wariantów. To świadczy o wielofunkcyjnej roli tego białka. Co ciekawe, ekspresja SNAD1 wzrasta tysiąckrotnie w odpowiedzi na chłodniejsze temperatury oraz kontakt z patogenami, co wskazuje na jego istotną rolę w procesach immunologicznych.
„W naszych badaniach stwierdziliśmy, że białko SNAD1 jest wrażliwe na zmianę temperatury na chłodniejszą – wówczas jego ekspresja wzrasta nawet tysiąckrotnie. Dzieje się tak również w odpowiedzi na kontakt z wirusem czy bakterią. To wskazuje, że białko to odgrywa istotną rolę w procesach immunologicznych. Jeśli więc dojdzie do zakażenia ryby bakterią czy wirusem to białko bierze udział w procesie obrony gospodarza, tak kodując geny w RNA, aby wytworzyły przeciwciało pod konkretny patogen” – dodaje dr Majewska.
W artykule opublikowanym w czasopiśmie "Frontiers in Immunology" dr Majewska wykazała, że SNAD1 jest kluczowym elementem w procesach immunologicznych ryb. Przyszłe badania mogą pozwolić na wykorzystanie SNAD1 jako markera dobrostanu ryb, co przyczyniłoby się do efektywniejszej hodowli i leczenia chorób za pomocą inżynierii genetycznej.
„Po dokładniejszej charakteryzacji białka SNAD1 w przyszłości mogłoby być ono wykorzystywane np. jako marker dobrostanu ryb. Jeśli wiemy, że poziom ekspresji tego białka wzrasta w konkretnych sytuacjach to będziemy mogli od razu zareagować i zatrzymać chorobę już we wczesnym stadium. To może przyczynić się do efektywniejszej hodowli ryb oraz być potencjalnym narzędziem do leczenia różnego rodzaju chorób za pomocą inżynierii genetycznej” – wskazuje Anna Majewska.
Odkrycie SNAD1 to krok milowy w zrozumieniu procesów immunologicznych ryb, a jego dalsze badania mogą przynieść rewolucyjne zmiany w hodowli i leczeniu tych zwierząt.
Na podstawie: UM Olsztyn
