25.01.2025, 11:36
Любовь С.
1,7 тыс

Биологи выяснили, как бактерии обретают устойчивость к антибиотикам

❋ 5.1

Исследователи сделали важнейший шаг в понимании того, как бактерии приобретают устойчивость к антибиотикам. Открытие может привести к созданию новых препаратов, способных вернуть патогенным микроорганизмам чувствительность к этому типу лекарств.

Наглядное представление механизма взаимодействие белков KorB и KorA: KorB (зеленый) захватывается партнером KorA (розовый) на плазмидной ДНК (голубой), препятствуя связыванию ДНК РНК-полимеразой (серый). В конечном итоге процесс приводит к подавлению гена устойчивости / © Matthew Clark

Резистентность бактерий к антибиотикам — одна из наиболее острых проблем медицины. Неправильное или чрезмерное использование антибактериальных препаратов уже привело к тому, что лечить такие заболевания, как туберкулез, пневмония, гонорея и заражение крови, становится трудно (а иногда и вовсе невозможно). Если ситуация не изменится, то многие распространенные инфекции и незначительные травмы могут вновь стать смертельными.  

Среди множества механизмов защиты от антибиотиков, которыми обладают бактерии, особую роль играют плазмиды — небольшие «дополнительные» кольцевые молекулы ДНК, способные самостоятельно «жить» внутри бактериальной клетки и переносить гены, ответственные за устойчивость к антибиотикам. Их непосредственное изучение помогает ученым разрабатывать стратегии, направленные на «отключение» или устранение генов резистентности.

Недавно международная исследовательская группа под руководством Томаса Маклина (Thomas C. McLean) из Центра Джона Иннеса (Великобритания) изучила модельный плазмид RK2, который часто используется в исследованиях, связанных с антибиотикорезистентностью. Ученые сосредоточились на белке KorB, поскольку без него плазмид не может сохраняться в бактерии. Ранее этот белок «уличили» в регуляции генов, однако точный механизм его работы оставался загадкой.  

Применив современные методы микроскопии и рентгеноструктурного анализа, исследователи обнаружили, что KorB тесно взаимодействует с белком KorA, вместе они работают как «зажим» и «замок»: KorB может скользить по бактериальной ДНК, а KorA в нужный момент (и на определенных участках) «запирает» KorB. 

В итоге происходит дистанционная блокировка (дальнодействующее выключение) генов, расположенных в плазмиде, которая позволяет последней «подстраивать» условия в бактерии под собственные нужды и защищать себя, тем самым повышая общий уровень устойчивости бактерии к антибиотикам. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Microbiology.

Результаты открывают путь к созданию новых лекарств, способных «дестабилизировать» плазмиды в бактериях и вновь сделать их чувствительными к антибиотикам. Команда планирует расширить исследования, чтобы проверить, как обнаруженный ими механизм работает в других, более клинически значимых плазмидах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

7 сентября, 11:15
Росатом

Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий