Differential proteomic analysis in the study of prokaryotes stress resistance

Proteomic technologies are powerful tools to study the physiological response of bacteria to various environmental stress conditions. Complex protein toolkits coordinated by regulatory networks have evolved to accommodate bacterial survival under several stressing conditions, such as varying temperature or pH, and changes in nutrient availability. This manuscript provides an overview of the major achievements obtained by 2D gel based and non-gel based proteomic approaches for the study of adaptive response in bacteria. As an example, a study carried out on Streptococcus thermophilus response to various stresses is here reported. In this investigation, we used combined proteomic strategies to define proteomic maps useful to highlight protein profile variations following environmental challenges.

La proteomica è un potente strumento per lo studio della risposta fisiologica dei batteri a diverse condizioni di stress ambientale. Un complesso apparato proteico coordinato da meccanismi di regolazione si è evoluto per fornire ai batteri i mezzi necessari per sopravvivere a diverse variazioni di temperatura, di pH o alla carenza di nutrienti. Lo scopo di questo articolo è quello di fornire una visione generale delle attuali tecnologie proteomiche, basate sia sull'elettroforesi bidimensionale che su altre tecniche analitiche, per lo studio della risposta adattativa dei batteri a variazioni ambientali. Quale esempio, viene riportato il caso sperimentale del batterio Streptococcus thermophilus, per il quale è stata definita una mappa proteomica di riferimento in condizioni basali che ha permesso di evidenziare le variazione proteiche indotte nel microrganismo al variare delle condizioni ambientali.