Вирусы могут «решать», когда убивать клетки хозяина
Ученые обнаружили, что у бактериофагов — вирусов бактерии — распространена способность отслеживать изменения, которые происходят внутри клетки их хозяина, и выбирать, в какой момент покинуть ее. Результаты исследования могут иметь значение для разработки новых противовирусных препаратов.
Ученые из Университета Мэриленда в Балтиморе (США) показали, что вирусы используют информацию об окружающей среде, чтобы решить, когда оставаться внутри клетки хозяина, а когда — размножаться и выходить наружу, убивая ее. По мнению исследователей, способность вируса ощущать свое окружение добавляет «еще один уровень сложности» во взаимодействие с хозяином. Однако, вероятно, этот механизм можно будет использовать и для создания противовирусных препаратов. Статья опубликована в журнале Frontiers in Microbiology.
Авторы работы исследовали бактериофаги — вирусы, поражающие бактерий. Многие из них заражают лишь тех бактерий, у которых есть ворсинки (пили) или жгутики. Через них вирусы и проникают в клетку хозяина. Синтез этих отростков сопровождается выработкой белка CtrA, и ученые обнаружили, что многие бактериофаги имеют в своей ДНК особые паттерны — сайты связывания, к которым может прикрепляться CtrA.
Эти сайты не были уникальны для одного конкретного бактериофага или их группы. Оказалось, они присущи огромному разнообразию вирусов, заражающих бактерии со жгутиками и/или ворсинками. По мнению авторов, эта способность отслеживать уровни CtrA внутри клетки появлялась несколько раз в эволюции вирусов.
Первый бактериофаг, у которого исследовательская группа нашла сайты связывания CtrA, заражает бактерий Caulobacterales. Они могут существовать в двух формах — «свободноплавающей» и «стебельчатой», прикрепленной к поверхности. Первая имеет ворсинки, вторая — нет. У Caulobacterales белок CtrA также регулирует клеточный цикл, а его уровень показывает, будет ли клетка делиться на две клетки одного типа или на две клетки различных форм.
Фаги могут заражать только свободноплавающие клетки, и им нужно покинуть клетку хозяина в тот момент, когда вокруг много клеток для заражения. Как правило, в бедной питательными веществами среде Caulobacterales существуют в виде отдельных клеток, а когда находят место, с питательной средой превращаются в колонию стебельчатых клеток.
Бактериофаги отслеживают уровни CtrA, изменяющиеся в течение жизненного цикла клеток, чтобы выяснить, когда свободноплавающая клетка станет стебельчатой и начнет производить новые свободноплавающие клетки, которые вирус сможет заразить.
Ученые полагают, что аналогичный механизм может существовать у вирусов, заражающих людей и животных. Например, чтобы оптимизировать свою стратегию выживания, вирус способен узнавать, в какой ткани он находится или насколько силен иммунный ответ хозяина на его присутствие. Открытие также предоставляет возможности для создания новых методов лечения инфекционных заболеваний.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые Томского политехнического университета в составе международного коллектива впервые подробно изучили, как молекулы двух редких изотопов германия поглощают инфракрасное излучение. На основе этих данных ученые составили подробную «карту линий» — специальный набор спектроскопических признаков, по которым вещество можно будет узнать даже в сложной газовой смеси.
Исследователи Института искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ разработали подход, который помогает эффективнее подбирать рекомендательные алгоритмы. В нем разные методы попарно соревнуются, а по результатам всех поединков составляется общий рейтинг. Это помогает сократить число алгоритмов, которые нужно проверять при разработке новых сервисов, и сэкономить денежные и временные ресурсы.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина разработали первый отечественный гелеобразователь для гидроразрыва пласта на основе сжиженных углеводородных газов. Разработка позволяет заместить импортные реагенты, необходимые для освоения трудноизвлекаемых запасов нефти.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.
Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
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.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии