Уточнен момент срабатывания бактериального иммунитета — Naked Science
31.03.2017
Редакция Naked Science

Уточнен момент срабатывания бактериального иммунитета

Иммунная система бактерий «включается» немедленно при попадании в клетку чужеродной ДНК. Такой вывод сделали ученые Университета Рокфеллера в результате эксперимента.

17151-1
©Wikipedia

Бактериальный иммунитет построен на основе системы, известной специалистам как CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats): при попадании в клетку чужеродной ДНК, например, вирусной, ее фрагменты включаются в бактериальную ДНК в состав специальной CRISPR-кассеты, играющей роль хранилища «ориентировок» на потенциальных «противников». При последующих встречах с ними скопированные фрагменты ДНК (а точнее, синтезированные по ним РНК) выступают в роли шаблонов, а специальные Cas-белки уничтожают вторгшегося «противника», разрезая его ДНК в строго определенном месте. Механизм CRISPR-Cas, существующий у архей и более половины видов бактерий с незапамятных времен, отличается от аналогов у многоклеточных организмов, но вполне соответствует своей цели — обеспечивать защиту хозяина от вирусов.

 

Принципиально важным в этой системе защиты является момент захвата и фиксации фрагментов вирусной ДНК. Именно с этих пор систему следует считать «заряженной», готовой к действию против врагов.

 

«Уже около десяти лет мы знаем, что система не работает до получения фрагментов вирусной ДНК. Но оставалось загадкой, когда именно во время инфекции происходит этот ключевой шаг, и возникает CRISPR-иммунитет», — говорит Лучано Марраффини (Luciano A. Marraffini), руководитель бактериологической лаборатории университета.

 

Чтобы уточнить время наступления «боевой готовности», исследователи подготовили эксперимент, предусматривающий остановку жизненного цикла бактерий последовательно несколько раз после заражения вирусом. В каждой точке бактериальная ДНК изучалась на наличие вирусных CRISPR-фрагментов — уже есть или еще нет?

 

Результат оказался несколько неожиданным: в бактериальной ДНК вирусные фрагменты появлялись еще до первой паузы, то есть практически сразу после заражения. Можно думать, что оба процесса идут синхронно, во всяком случае, проведенный эксперимент ставит новые, более жесткие ограничения по времени.

 

«Получается, что система CRISPR устроена очень разумно, — говорит Джошуа Моделл (Joshua Modell), один из участников эксперимента. — Она использует нюансы цикла вирусной инфекции, чтобы остановить ее как можно раньше».

 

Почитать подробнее можно в онлайн-выпуске журнала Nature.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 16:28
Илья Ведмеденко

Модернизированный стратегический бомбардировщик Ту-160 снова поднялся в небо. Самолет среди прочего получил обновленную силовую установку.

3 часа назад
Александр Березин

Сегодня на Землю вернулся экипаж Inspiration 4. Пресса уже единодушно пишет об этом так: большой и яркий успех амбициозной космической компании. Без единого профессионала-астронавта — и взлетели выше МКС! Все это правда. Но правда и другое: сам Илон Маск и все, кто хорошо представляют себе пилотируемые космические полеты, находились в напряжении все трое суток, пока четверо смелых из Inspiration 4 были в космосе. И можно с уверенностью сказать, что впереди у SpaceX, кажется, еще куда более рискованные полеты. Попробуем разобраться почему.

Вчера, 12:59
Алиса Гаджиева

Несмотря на то, что в крестовых походах погибли тысячи людей, археологи невероятно редко обнаруживают их массовые захоронения. По одной из версий, убитых, найденных в этот раз, хоронил лично Людовик IX Святой, король Франции, предводитель двух крестовых походов.

15 сентября
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

15 сентября
ПНИПУ

Ученые Пермского Политеха и Хуачжунского университета науки и технологии (КНР) создали уникальную технологию, которая позволит предприятиям производить промышленные изделия без дефектов. Лазерная сварка в вакууме позволит повысить качество ответственных конструкций в аэрокосмической и машиностроительной отраслях. Российские и зарубежные ученые реализовали разработку благодаря уникальному проекту международных исследовательских групп (МИГов), который действует в Пермском крае с 2011 года и не имеет аналогов в России.

Вчера, 16:28
Илья Ведмеденко

Модернизированный стратегический бомбардировщик Ту-160 снова поднялся в небо. Самолет среди прочего получил обновленную силовую установку.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

9 сентября
Алиса Гаджиева

Необычный артефакт обнаружили в одном из пунктов сбора вторсырья в Красноярском крае.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: