Семейството Cla: Генетичният превключвател
За да се изключи вероятността това поведение да е просто страничен физически ефект от лабораторната среда, японските изследователи извършват мащабен генетичен скрининг. Целта е да се идентифицира молекулярната основа, отговорна за тази специфична междуклетъчна якост.
Резултатът от анализа е локализирането на ново семейство гени, кодиращи повърхностни протеини, наречени Cla адхезини. Тези структури функционират като молекулярно лепило, което регулира междинните връзки между отделните бактериални тела във веригата. При провеждане на експерименти с деактивиране на Cla гените (gene knockout), фенотипът на бактерията се променя радикално. Лишени от тези протеини, клетките от щама O91 губят способността си да поддържат свързани нишки под въздействието на флуиден поток и се отмиват, без да образуват нови колониални огнища.
Всичко това показва, че става дума за еволюционно оптимизирана инженерна система. Патогенът е инвестирал генетичен ресурс в създаването на адхезиви, чиято структура издържа на определено ниво на механично опънно напрежение, но се предават при надвишаване на конкретен праг, за да осигурят фрагментация вместо пълно унищожение на колонията.
Проучването на подобни механизми хвърля светлина върху това защо фундаменталните опити за контрол над инфекциите често подценяват физическата устойчивост на патогените. Оказва се, че липсата на класическите генетични маркери за вирулентност не прави даден микроорганизъм по-малко опасен; тя просто означава, че той използва различна механична стратегия за завземане на територия.
За тези, които следиха развитието на научните спорове около [молекулярните механизми за устойчивост на чревните патогени], днешните резултати от Токио са просто поредното потвърждение, че микробиологичната реалност рядко се съобразява с нашите категорични систематизации.