Калифорнийские ученые открыли новую иммунную систему бактерий
Новая иммунная система защиты бактерий, зараженных вирусами, открыта исследователями из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего, 10 января сообщается на сайте phys.org.
Открытая учеными новая система работает по типу абортивной инфекции. Суть ее заключается в следующем: происходит самоуничтожение инфицированной бактериальной клетки, чтобы предотвратить заражение других клеток.
«Абортивная инфекция — это старая концепция, но она остается спорной. Бактериальная клетка по существу жертвует собой ради других, убивая себя, а не используется для производства большего количества фагов (фаги — вирусы, поражающие избирательно бактериальные клетки — прим. ИА Красная Весна)», — пояснил профессор Кевин Корбетт, доктор клеточной и молекулярной медицины Медицинской школы Сан-Диего.
Доктор Корбетт ранее специализировался на изучении мейоза млекопитающих (деление клеток, предшествующее образованию сперматозоидов и яйцеклеток). В процессе этого деления специфическое белковое семейство под названием HORMA обеспечивает стабильность генома клеток.
Национальный институт биоинформатики здравоохранения в 2015 году опубликовал данные о том, что некоторые бактерии в состоянии воспроизводить белки HORMA, и они могут входить в новый вид иммунной системы. Корбетт взял это на вооружение.
«Вот я и подумал: А что эти белки могут делать в бактериях?» — объяснил он.
Учеными были изучены геномы у 75 000 различных бактерий. По заключению профессора Корбетта, новая система защиты встречается примерно в 10 процентах изученных случаев.
В его лаборатории была клонирована белковая система CBASS, которая полностью исключает чувствительность к фаговой инфекции. Были открыты биохимические и структурные детали системы защиты CBASS, которая содержит несколько белков.
Ученые доказали, что белки HORMA чувствуют инфекцию, а затем синтезируют второй белок для молекулы-посланника. Эта молекула активирует разрушение собственного генома бактерии и убивает клетку, а также удерживает фаг от репликации и заражения других клеток.
Исследование фагов с целью использования в терапии было приостановлено столетие назад. В настоящий момент их вновь рассматривают для лечения бактериальных инфекций с множественной лекарственной устойчивостью.
По словам доктора Корбетта, исследователи Центра инновационных технологий и терапии фагов Калифорнийского университета в Сан-Диего могли бы использовать информацию о бактериальных иммунных системах для настройки фагов, делая эту терапию более эффективной.
