Уточнен момент срабатывания бактериального иммунитета — Naked Science
4 минуты
Редакция

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.
5 часов назад
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

Вчера, 21:01
7 минут
Мария Азарова

Ученые из Пекинского университета, Оксфорда и Университета Западной Австралии определили режимы питания, которые связаны с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний и общей смертности.

Позавчера, 16:44
7 минут
Василий Парфенов

Глава государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос» поделился с журналистами некоторыми деталями о проекте национальной космической орбитальной станции. Кроме того, Дмитрий Рогозин сообщил, что с партнерами по Международной космической станции (МКС) начались переговоры о судьбе российского сегмента.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

16 апреля
8 минут
Александр Березин

Исследователь из Гарварда проанализировал вероятность полного оледенения всей поверхности — включая экватор — для планет земного типа. Оказалось, это частый сценарий. И он может быть причиной уничтожения всей сложной жизни. Работа показывает неожиданную уязвимость нашей планеты для такого хода событий. По расчетам, в последние 20 тысяч лет Земля прошла буквально в нескольких градусах от полного и постоянного оледенения, исключающего выживание крупных наземных многоклеточных.

20 апреля
2 минуты
Илья Ведмеденко

В Сеть выложили фотографии строящегося первого опытного образца нового легкого самолета ЛМС-901. Поднять машину в небо ранее хотели в конце этого года.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

26 марта
12 минут
Василий Парфенов

Похоже, история с американскими военными и «неопознанными воздушными феноменами» только набирает обороты. Новое расследование раскрыло многократные встречи нескольких кораблей Военно-морского флота Соединенных Штатов с аномально ведущими себя летательными аппаратами. Причем происходило это вне пределов досягаемости для любого коммерческого дрона или иного известного компактного БПЛА.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: