ELL Elias Dahlsten osoitti tutkimuksessaan vaihtoehtoisen sigmatekijän SigK:n olevan merkittävässä roolissa matalan lämpötilan ja korkean suolapitoisuuden havaitsemisessa sekä niihin sopeutumisessa ruokamyrkytysbakteeri Clostridium botulinumilla. Professori Hannu Korkealan johtamassa tutkimusryhmässä tehty tutkimus julkaistiin arvovaltaisessa Applied and Environmental Microbiology -lehdessä.
SigK:ta koodaavan geenin ilmentymistasoja altistettaessa C. botulinum ATCC 3502 -kannan bakteerikasvusto kylmäsokille, korkealle suolapitoisuudelle sekä alhaiselle pH:lle tutkittiin reaaliaikaisella kvantitatiivisella PCR-menetelmällä. Merkittävä geeni-ilmentymisen kasvu havaittiin lämpötilaa laskettaessa sekä korkealle suolapitoisuudelle altistettaessa, mutta ei pH:ta laskettaessa. Clostron-menetelmällä rakennettujen geneettisesti muokattujen kantojen, joilla sigK oli inaktivoitu lisäämällä geenin lukukehykseen kohdistettu luokan II liikkuva introni, kasvu oli heikentynyt alhaisessa lämpötilassa sekä korkeassa suolapitoisuudessa. Mutanttikantojen kasvussa ei havaittu eroa optimilämpötilassa eikä alhaisessa pH:ssa.
SigK:n on tähän asti oletettu liittyvän ainoastaan itiöintiin klostrideilla. Tämä tutkimus kuitenkin antaa viitteitä SigK:n mahdollisesta laajemmasta merkityksestä, osoittaen sen olevan osallisena myös klostridien stressinsiedossa. C. botulinumin elintarvikkeissa kohtaamien stressiolosuhteiden tunnistus- ja sietomekanismien tutkimus on ensiarvoisen tärkeää elintarviketurvallisuuden kannalta. Näiden geneettisten koneistojen tunnistaminen voi antaa viitteitä biomarkkereista, joita voitaisiin hyväksikäyttää epäsuotuisiin olosuhteisiin mukautuneiden solujen tunnistamisessa, ja siten kohdennettujen hallintakeinojen kehittämisessä.
Tutkimuksen on tehty mikrobiologisen elintarviketurvallisuustutkimuksen huippuyksikössä ja sitä ovat rahoittaneet Suomen akatemia, ABS-tutkijakoulu, Euroopan unionin seitsemäs puiteohjelma FP7/2007-2013 “CLOSTNET” sekä Walter Ehrströmin säätiö.
