Hfq – ett litet bakteriellt protein med stor verksamhet
Henrik Mascher
Mitt examensarbete gick ut på att rena fram det bakteriella proteinet Hfq (Hostfactor Q) för
att sedan använda det till studier av RNA. Beroende på olika omständigheter kunde inte
proteinet produceras och renas fram varför inte heller några försök kunde påbörjas.
Hfq är ett ringformat protein uppbyggt av 6 likadana subenheter. Hfq upptäcktes
ursprungligen under slutet av 1960-talet. En grupp forskare fann då att Hfq var nödvändig för
förökning av genomet hos en s.k. bakteriofag, dvs. ett virus som infekterar en bakterie. Sedan
dess har en rad intressanta funktioner för Hfq uppdagats. Hfq finns i mycket stora mängder
hos bakterien Escherichia coli, så mycket som 60 000 molekyler per cell har det uppskattats.
Proteinet återfinns hos en rad olika bakterier. Att proteinet finns i så stor mängd och återfinns
hos många olika bakterier är en tydlig indikation på en viktig generell funktion. Man har
kunnat visa att Hfq är involverat i en rad olika aspekter av RNA-metabolismen hos bakterier.
Studier har visat att Hfq kan binda till vissa RNA-molekyler och därigenom förändra deras
struktur, vilket påverkar uttrycket av genen på olika sätt. Hfq kan också stabilisera vissa
RNA-.molekyler och öka nedbrytningen av andra, vilket belyser proteinets diversitet. Under
senare år har ett ökat intresse för detta fascinerande protein i samband med tekniska framsteg
med avseende på analysmetoder gett en mer detaljerad insikt om Hfq’s struktur. Med detta
följer förstås även en ökad förståelse av dess interaktioner med RNA. Trots intensifierade
studier på senare tid av Hfq finns fortfarande mycket kvar att göra. Den exakta mekanismen
bakom en del kända system återstår att kartlägga och nya viktiga funktioner återstår med all
säkerhet att upptäcka. En del system som Hfq är reglerar är så kallade antisens-RNA system.
Antisens-RNA kan exempelvis vara ett RNA som binder till en mer eller mindre
komplementär region av ett annat RNA. Oftast leder detta till en inhibering av uttrycket från
denna gen. Antisens-RNA ger en möjlighet till kontroll på gennivå. Studier av förhållandevis
enkla bakterieceller kan ge värdefull kunskap som kan appliceras på eukaryota system.
Hfq, ett cirkulärt bakteriellt protein besående av
6 subenheter.
Examensarbete i biologi, 20 p, VT 2003
Institutionen för biologisk grundutbildning och Institutionen för Cell och Molekylärbiologi,
Uppsala Universitet
handledare: Gerhart Wagner och Coby Jager
