Une équipe de recherche dirigée par le professeur agrégé Atsushi Nakabachi du Centre de recherche en agrotechnologie et biotechnologie de l’Université de technologie de Toyohashi a révélé que la diaphorine composée produite par une bactérie symbiotique d’insecte favorise l’activité d’un système de synthèse de protéines in vitro utilisant des composants dérivés d’Escherichia coli.
Leurs travaux ont clarifié une partie du mécanisme d’action par lequel la diaphorine favorise la croissance des coliformes et la production de substances, et devraient être appliqués à l’amélioration de l’efficacité de la production industrielle de substances utiles à l’aide de bactéries. Les résultats de cette recherche ont été publié dans la revue Spectre de microbiologie le 4 juin 2024.
La diaphorine est un composé produit par une bactérie symbiotique du ravageur agricole mondial Diaphorina citri et se trouve dans le corps du ravageur à des concentrations élevées de 2 à 20 mM. Des recherches antérieures menées par l’équipe ont montré que ce composé améliore la capacité de croissance et de production de substances d’E. coli.
Cette recherche est la première au monde à montrer que la diaphorine à des concentrations de 50 à 500 µM favorise l’activité d’un système de synthèse protéique artificielle dans un tube à essai, comprenant des ribosomes extraits et purifiés d’E. coli, diverses enzymes, substrats et autres substances. Ce résultat suggère que la diaphorine cible le système d’expression des gènes bactériens et exerce des effets tels que la promotion de la croissance et de la production de substances.
E. coli est activement utilisé non seulement dans la recherche universitaire, mais également dans la production industrielle de substances utiles telles que l’insuline (médecine contre le diabète), l’interféron (médicament anticancéreux), l’hormone de croissance et d’autres médicaments, ainsi que des enzymes industrielles, des acides aminés, et l’alcool, y compris les biocarburants. Le résultat de la recherche a clarifié une partie du mécanisme par lequel la diaphorine favorise la croissance et la production de substances d’E. coli, et ouvre la voie à l’amélioration de l’efficacité de la production industrielle de substances utiles à l’aide de bactéries.
L’équipe de recherche vise à élucider le mécanisme moléculaire plus en détail et à continuer de clarifier l’activité de la diaphorine chez une plus grande variété de bactéries.
Plus d’information:
Rena Takasu et al, Une plage de concentrations limitée de diaphorine, un polycétide produit par un symbiote bactérien du psylle asiatique des agrumes, favorise l’expression génique in vitro avec des ribosomes bactériens, Spectre de microbiologie (2024). DOI : 10.1128/spectre.00170-24