Ett team av forskare från University of California, Santa Barbara, ledd av professor Bradley Tebo, gav sig i kast med att förstå hur S. woodyi upptäcker och reagerar på blått ljus i djuphavet. Deras resultat, publicerade i tidskriften "Nature Microbiology", kastar ljus över de unika sensoriska mekanismer som dessa bakterier använder för att navigera i sina mörka omgivningar.
I hjärtat av S. woodyis ljuskännande förmåga är ett protein som kallas BLUF (flavin som använder blått ljus). BLUF-proteiner finns i en mängd olika organismer, inklusive bakterier, växter och djur, och de spelar en avgörande roll i olika ljusberoende processer som fotosyntes och reglering av dygnsrytm.
När det gäller S. woodyi fungerar BLUF-proteinet som en molekylär switch som styr uttrycket av vissa gener. När blått ljus träffar BLUF-proteinet genomgår det en strukturell förändring som utlöser produktionen av specifika proteiner involverade i energimetabolism och näringsupptag. Detta svar på blått ljus gör att S. woodyi kan optimera sin tillväxt och överlevnad i djuphavsmiljön.
Forskarna fann att S. woodyi kan känna av och svara på blått ljus även vid extremt låga ljusintensiteter. Detta är särskilt viktigt eftersom mängden blått ljus som är tillgängligt i djuphavet är mycket begränsad. Genom att vara mycket känslig för blått ljus kan S. woodyi dra fördel av även de svagaste ljussignalerna för att navigera i sin miljö och lokalisera matkällor.
Dessutom upptäckte forskarna att S. woodyis BLUF-protein är mycket konserverat bland olika bakteriestammar. Detta tyder på att förmågan att känna av blått ljus är en avgörande anpassning som har bevarats under hela utvecklingen av S. woodyi, vilket betonar dess betydelse för dessa bakteriers överlevnad i djuphavet.
Studiens resultat belyser inte bara de sensoriska mekanismerna hos djuphavsbakterier utan ger också insikter om BLUF-proteiners bredare roll i olika ljusberoende processer över olika organismer. Att förstå de molekylära mekanismerna bakom ljusavkänning och respons hos bakterier kan ha implikationer inom områden som optogenetik, bioteknik och astrobiologi, där utforskning av liv i extrema miljöer är av stort intresse.
