Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.03.2017
Редакция Naked Science
352

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 13:24
Александр Березин

Глава Daimler Мартин Даум и Билл Гейтс в разное время, но вполне единодушно отмечали, что законы физики делают грузовую фуру — ключевой элемент современных перевозок — несовместимой с чистой электротягой. Многотонная батарея отнимает слишком много пространства и веса у коммерческого груза, поэтому проекты Tesla Semi Дауму и Гейтсу представлялись «непрактичными». А теперь Илон Маск наконец начал поставки этого грузовика — и просачивающиеся данные о его реальной массе показывают, что Гейтс и Даум ошибались. Как Маску удалось то, что все в один голос считали настолько невозможным, что никто даже не попытался составить ему конкуренцию? И почему это изменит мир вокруг нас?

Вчера, 17:18
Сергей Васильев

Интерферометр, плечи которого разнесены по разным континентам Земли, сможет увидеть рождение первых звезд во Вселенной и заметить работу радаров на далекой экзопланете, где, возможно, есть жизнь.

12 часов назад
Сергей Васильев

Похоже, Марс далеко не так мертв, каким кажется. Множество признаков указывают, что под его поверхностью может продолжаться движение магмы, а под равниной Элизий к коре поднимается горячий мантийный плюм. Это делает недра Красной планеты чуть более подходящими для жизни.

2 декабря
Алиса Гаджиева

Серию секретных рисунков и надписей, добавленных таинственной женщиной-переписчицей, обнаружили в рукописи возрастом более 1200 лет.

2 декабря
Анна Новиковская

Найти лекарство от старости — заветная мечта человечества, но вполне может оказаться, что для мужчин и для женщин их придется разрабатывать по отдельности. Во всяком случае, один из самых многообещающих антивозрастных препаратов, рапамицин, по-разному воздействовал на самцов и самок дрозофил, продлив жизнь одним и не повлияв на других.

Вчера, 13:24
Александр Березин

Глава Daimler Мартин Даум и Билл Гейтс в разное время, но вполне единодушно отмечали, что законы физики делают грузовую фуру — ключевой элемент современных перевозок — несовместимой с чистой электротягой. Многотонная батарея отнимает слишком много пространства и веса у коммерческого груза, поэтому проекты Tesla Semi Дауму и Гейтсу представлялись «непрактичными». А теперь Илон Маск наконец начал поставки этого грузовика — и просачивающиеся данные о его реальной массе показывают, что Гейтс и Даум ошибались. Как Маску удалось то, что все в один голос считали настолько невозможным, что никто даже не попытался составить ему конкуренцию? И почему это изменит мир вокруг нас?

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Анна Новиковская

В то время как основные мировые языки со временем упрощают письменность, существует одно яркое исключение: китайский язык. За свою историю, насчитывающую три тысячелетия, его система письма становилась только сложнее и до сих пор остается крайне сложной для изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: