Болезнетворные бактерии оказались способны обходиться без жизненно важного витамина

Ученые выяснили, что болезнетворная спирохета, вызывающая клещевой бореллиоз, или болезнь Лайма, может жить без витамина В1, который абсолютно необходим другим организмам.

Наука

# болезнь Лайма

# бореллиоз

# витамин В1

# клещи

# спирохеты

# тиамин

©Wikipedia / Автор: Павел Сорокин

Тиамин, или витамин В1, жизненно важен клеткам всех живых существ, выполняя в них самые разные полезные функции. В активной фосфорилированной форме он необходим для работы многих ферментов, участвующих в обмене углеводов и жирных кислот. В нашем теле он не запасается, поэтому пища обязательно должна содержать некоторые количества этого водорастворимого витамина, хотя некоторые другие организмы способны синтезировать тиамин самостоятельно.

Однако теперь в этих простых и «прописных» представлениях есть одно примечательное исключение. В статье, опубликованной журналом Nature Microbiology, Стивен Илик (Steven Ealick), Чуньхао Ли (Chunhao Li) и их коллеги сообщают, что бактерия Borrelia burgdorferi – один из возбудителей клещевого бореллиоза – в тиамине вообще не нуждается. Витамин в ней не обнаруживается, у микроба нет и генов, которые могли бы отвечать за его синтез. И все равно бореллия прекрасно себя чувствует на питательной среде, не содержащей тиамина.

Ученые сами не сразу поверили в это и провели массу дополнительных тестов: например, изучили ГМ-линию B. burgdorferi, в которую был внесен ген bcmE. Заимствованный у ботулинистической клостридии, он кодирует фермент-антивитамин, который быстро разрушает тиамин в клетках и должен был оказаться губительным. Однако на рост бореллии он никак не повлиял, и даже не ослабил их способности выживать в пищеварительном тракте клещей или заражать подопытных мышей.

Илик, Ли и их соавторы полагают, что такая «сверхспособность» далась бактериям непросто, и у бореллии должен отсутствовать целый ряд обычных белков, участвующих в обмене и в выработке энергии. Без некоторых из них теоретически можно прожить, но другие необходимы абсолютно, и их функции у бореллий взяли на себя другие ферменты, которые не нуждаются в помощи кофермента-тиамина.

Возможно, такая способность для бореллий не уникальна. Ученые сравнили их геном с имеющимися в базах данными по ДНК других патогенных для человека бактерий, которые переносятся членистоногими. Как минимум у трех из них – у Borrelia hermsii (возбудитель клещевого возвратного тифа), Rickettsia prowazekii (сыпного тифа) и у Rickettsia conorii (средиземноморской пятнистой лихорадки) – также нет генов, которые могли бы кодировать белки для синтеза тиамина, или те, которым он необходим.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.