05.03.2022, 09:56
Сергей Васильев
8,5 тыс

Кишечная палочка устраняет конкурентов, пробуждая спящие в них вирусы

❋ 4.7

Колибактин, который производят клетки кишечной палочки, активирует профаги соседних бактерий — вирусы, скрытые в их собственной ДНК.

©NIAID, NIH, Flickr / Автор: Михаил Григорьев

Кишечные палочки (Escherichia coli) — весьма распространенный вид бактерий, населяющих в том числе кишечник большинства людей. Как правило, ни особой пользы, ни большого вреда организму они не приносят. Однако некоторые штаммы в определенных обстоятельствах могут становиться опасными. В частности, некоторые из них способны производить колибактин — короткую цепочку аминокислот, которая может создавать сшивки у ДНК клеток хозяина, повышая риск развития рака кишечника.

По-видимому, такое действие колибактина — лишь «побочный эффект»: сама кишечная палочка использует этот токсин для борьбы с конкурентами-бактериями. Их клетки часто несут скрытые вирусы, которые остаются в «спящей» форме, ожидая подходящего момента. Появление в среде колибактина запускает активность этих вирусов, и многим соседям кишечной палочки становится не до конкуренции. Об этом сообщается в статье кембриджских и гарвардских биологов, опубликованной в журнале Nature.

Вирусы, поражающие бактерии, называются фагами. Некоторые из них могут интегрировать свою ДНК в геном клетки-хозяина или просто оставлять ее до лучших времен в его клетке. Такие генетические фрагменты называются профагами, и, как правило, они активируются, когда клетка испытывает трудности, чтобы размножиться и найти себе нового хозяина. Повреждение ДНК колибактином оказалось одним из таких факторов. В ответ на него бактерия срочно запускает механизмы репарации, «починки» генома, — и фаги «просыпаются».

Впрочем, для большинства соседей кишечной палочки колибактин не так уж опасен. Эксперименты ученых показали, что многие из них пользуются механизмами защиты от этого токсина. И даже если его нет, колибактин не слишком стабилен, и большинство его молекул распадается, не успев нанести невосполнимого ущерба ДНК. Под опасностью оказываются лишь некоторые клетки — те, что содержат профаги и находятся в достаточно тесном соседстве с кишечной палочкой, которая его синтезирует.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
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.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

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?

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%.

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.

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