4 ulike typer CRISPR-Cas immunsystemer påvist i Porphyromonas gingivalis

CRISPR er en type DNA sekvenser som sammen med tilhørende proteiner (Cas) utgjør bakteriers immunforsvar. Porphyromonas gingivalis har 4 ulike CRISPR-Cas systemer som sannsynligvis beskytter den mot tallrike bakterievirus i periodontale lommer.

Bildet kan inneholde: tekst, diagram, linje, plott, parallell.

Figur 1. 4 ulike typer av CRISPR-Cas immunsystemer oppdaget av oss i ulike stammer av P. gingivalis. Foto: Ingar Olsen, IOB/UIO.

CRISPR er en forkortelse for en type DNA-sekvenser kalt «Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats». Sammen med deres tilhørende proteiner – «Cas» - utgjør de immunsystemer i de fleste bakterier og arkebakterier. Dette er 2 viktige domener i biologisk artsklassifikasjon. CRISPR-Cas gir adaptiv immunitet mot en rekke for bakterien fremmede elementer slik som bakteriofager/virus, plasmider og transposoner. Under immunisering av en bakterie eller arkebakterie vil en liten sekvens av et fremmed DNA, en såkalt «spacer» bli integrert i et CRISPR locus hos vertscellen. «Spacerne» blir så transkribert til små RNA «guider» som spalter det fremmede DNA ved hjelp Cas nukleaser. Immunitet gjennom erverving av «spacere» kan overføres vertikalt til mikrobenes avkom.

Det er mulig at dette genetiske immunsystemet hos bakterier bidrar til modulering av mikrobiomet ved “kronisk” periodontitt, hvor bakterien Porphyromonas gingivalis har blitt identifisert til å ha en nøkkelrolle gjennom evnen den har til å forårsake mikrobiell dysbiose (ubalanse). Det vi i øyeblikket vet om CRISPR-Cas systemer i P. gingivalis beskrives i en omfattende oversiktsartikkel publisert av Tsute Chen og Ingar Olsen i 2019.  Her beskrives også 4 nye CRISPR-Cas typer som vi har påvist i P. gingivalis (Figur 1). Dette er gjort i et forsøk på å forstå hvorledes denne anaerobe bakterien kan beskytte seg selv i periodontale lommer hvor bakteriefager er langt mer tallrike enn P. gingivalis.

Referanse:

Tsute Chen og Ingar Olsen. Porphyromonas gingivalis and its CRISPR-Cas system. Journal of Oral Microbiology 2019; 11(1): 1638196. doi: 10.1080/20002297.2019.1638196.  

Kontakt:

Publisert 9. aug. 2019 09:49 - Sist endret 20. aug. 2019 11:49