31.03.2017
Редакция Naked Science
323

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, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

Вчера, 21:28
Мария Азарова

По словам ученых из США, это первое исследование, в котором физическая утомляемость у пожилых людей рассматривается как показатель более ранней смертности от всех причин.

Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

21 января
Илья Ведмеденко

В конце 2021 года российским ВКС передали два новых Су-57. О поставке первого серийного истребителя пятого поколения сообщили в 2020-м.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

[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
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: