Lactobacillus fructivorans -bakteerikantojen stressi-induktion tutkiminen SDS-PAGE- ja Western blotting -menetelmillä

Helsingin yliopiston eläinlääketieteellisen tiedekunnan elintarvike- ja ympäristöhygienian laitoksella on kuvattu pilaantuneesta tomaattiketsupista eristetty Lactobacillus fructivorans -kanta. Ko. bakteeri on muihin maitohappobakteereihin verrattuna huomattavan lämpöresistentti ja kestää lisäksi alhaista pH:ta ja korkeita etanolipitoisuuksia. Kyseisen kannan kuumennuskestävyyttä tutkittaessa on todettu eloonjäämiskäyrän loppuosassa nk. häntä. Tällaista bakteeripopulaatiota kuumennettaessa bakteerien kuoleminen hidastuu lyhyen ajan kuluttua selvästi, ja bakteereista jää pieni osa henkiin hyvin pitkänkin kuumennuksen jälkeen. Havaittu lämpöresistenssi voi johtua esim. osapopulaation ominaisuuksista tai kyseessä voi olla indusoituva lämpötoleranssi, joka johtuu nk. lämpöshokkiproteiineista. Useimmat organismit muodostavat lämpöshokkiproteiineja kasvuympäristön lämpötilan noustessa. Ne suojaavat solua kuumennuksen aiheuttamilta vaurioilta. Myös muunlaiset stressitekijät voivat saada aikaan lämpöshokkiproteiinien muodostumista. Tutkimuksessa altistettiin L. fructivorans -bakteereita lyhytkestoisille stressitekijöille (lämpökäsittely ja korkea etanolipitoisuus). Käsitellyistä bakteereista eristettiin proteiineja lysotsyymikäsittelyn avulla ja proteiinit eroteltiin molekyylipainon mukaisesti SDS-PAGE-elektroforeesimenetelmällä. Lisäksi tutkittiin yhden tärkeä lämpöshokkiproteiinin, Escherichia colin hsp60-proteiinin, GroEL:n, vasta-aineiden sitoutumista L. fructivoransin proteiineihin Western blotting -menetelmällä. Lämmölle ja etanolille altistettujen L. fructivorans -bakteereiden ja altistamattomien vertailuerien välillä ei todettu eroja proteiiniprofiileissa. Lämpökäsittelyille altistetun L. fructivoransin proteiinit reagoivat GroEL vasta-aineen kanssa erittäin heikosti. Vertailubakteerina käytetyllä Lactobacillus sakella todettiin SDS PAGE:ssa selvä proteiinien induktio lämpökäsittelyn seurauksena. Erityisesti lisääntyi molekyylipainoltaan n. 70 kDa suuruisen proteiinin synteesi. Tämä proteiini reagoi immunoblottauksessa GroEL-vasta-aineen kanssa. Tulosten perusteella ei voida tehdä johtopäätöksiä L. fructivoransin proteiinien stressi-induktion olemassaolosta. Immunoblottauksella saadut tulokset viittaavat kuitenkin siihen, että L. fructivoransin aiemmissa tutkimuksissa havaittu lämpöresistenssi ei johdu GroEL-proteiinin induktiosta