В морской губке обнаружили бактерию, которая очень похожа на возбудитель туберкулеза
Туберкулез, который вызывает микобактерия Mycobacterium tuberculosis, — одна из самых опасных и трудноизлечимых инфекционных болезней. Довольно неожиданно, что близкий родственник этого патогена обнаружен в морской губке, живущей у берегов Австралии. Авторы новой статьи изучили геном описанной ими M. spongiae и заразили ей лабораторных мышей, чтобы оценить патогенный потенциал новой бактерии.
Среди опасных и распространенных инфекционных болезней выделяется туберкулез, который вызывают родственные микобактерии из комплекса Mycobacterium tuberculosis (прежде всего сама M. tuberculosis). Известные также как палочки Коха, бактерии паразитируют внутри клеток человека и некоторых животных, вызывая затяжную и плохо поддающуюся лечению инфекцию. Ежегодно от последствий туберкулеза умирают около 1,5 миллиона человек, причем болезнь преследует людей уже несколько тысяч лет.
Лечение туберкулеза вызывает большие проблемы из-за особенностей M. tuberculosis — устойчивости к антибиотикам и другим химическим препаратам, перехода в покоящееся состояние, отсутствия плазмид и так далее. Поэтому для успешной борьбы с болезнью важно понять, что сделало микобактерию такой уникальной и как в прошлом шла ее эволюция.
У M. tuberculosis есть ряд ближайших родственников — микобактерии, инфицирующие коров, коз, других животных и иногда также человека. Одна из них — M. leprae — вызывает такое пугающее заболевание, как проказа. Бактерии объединяет очень похожий (местами идентичный) геном и паразитический образ жизни. Однако другие представители того же рода, напротив, безобидны и живут в окружающей среде, заметно отличаясь от палочки Коха геномами.
Ценным дополнением к «родословной» микобактерий стал новый вид, который описан в журнале PLOS Pathogens. Mycobacterium spongiae обнаружили внутри морской губки Fascaplysinopsis reticulata, найденной у берегов Австралии (Большой Барьерный риф). С одной стороны, бактерия обитает в максимально непохожей на организм человека среде, с другой — ее геном на 80 процентов совпадает с геномом M. tuberculosis. Выходит, открытый микроорганизм — ближайший родственник вредоносных бактерий, который ведет совсем другой образ жизни.
Поэтому микобактерия из губки вполне может оказаться «переходных звеном», которое поможет понять, как эти микробы переключились с жизни в окружающей среде на специализированный паразитизм.
Биологи сравнили выделенный ими штамм FSD4b-SM и бактерии патогенного комплекса, изучив их геном, набор белков и липидов. Оказалось, что бактерия из губки чрезвычайно медленно делится даже на фоне других микобактерий — для удвоения числа клеток в колонии требуется примерно 64 дня. Оптимальная температура среды ее культивирования составила 28 градусов. При этом M. spongiae имеет стандартную для этой группы палочковидную форму при длине два микрометра и толщине 0,4 микрометра.
Далее авторы оценили способность бактерии заражать лабораторных мышей. После введения через нос M. spongiae смогла поселиться в легких грызунов и прожила там 56 дней, однако каких-либо признаков болезни у них не возникло. Довольно неожиданно, если учесть почти полное совпадение отвечающих за инфекцию последовательностей ДНК у M. spongiae и патогенных микобактерий. Ученые надеются, что выделенный ими штамм поможет с получением вакцины от туберкулеза. В частности, послужит генетическим «донором»: вероятно, ее ДНК сможет улучшить широко используемый для получения вакцины БЦЖ ослабленный штамм бычьей туберкулезной палочки (Mycobacterium bovis).
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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