Российские ученые обнаружили принцип выработки иммунитета у живых бактерий
Российские ученые совместно с американскими обнаружили новые данные системы иммунитета бактерий, CRISPR-Cas. Об этом сообщает пресс-служба Сколтеха 22 февраля.
Исследования проводились учеными во главе с директором центра системной биомедицины и биотехнологий Сколтеха, профессором Константином Севериновым. Новые открытия могут быть важными в дальнейших эпидемиологических исследованиях. «Результаты исследования могут оказаться полезными при создании новых бактериальных штаммов и для эпидемиологических исследований», — считает Ольга Мушарова, автор статьи по данной теме. Результаты работ опубликованы в издании Nucleic Acids Research.
Механизм работы иммунитета бактерий заключается в распознавании и уничтожении вирусов. CRISPR-Cas системы, защищающие бактерии от вирусов, состоят из участков ДНК бактерии: «CRISPR-кассеты» и генов Cas-белков. В CRISPR-кассете размещены аналоги элементов вирусных генов (спейсеры) и, если последовательность спейсера совпадает с последовательностью чужеродной вирусной ДНК, Cas-белки способны обнаружить и «разрезать» их.
В некоторых случаях этого не достаточно для уничтожения атакующего вируса, тогда запускается процесс повторных «разрезаний». Одновременно с этим образуются новые спейсеры, которые встраиваются в CRISPR-кассеты, таким образом формируется память клетки для борьбы с вирусами будущих поколений бактерий. Ранее подобные исследования не проводились на живых бактериях.
«Наши результаты дали возможность построить полную модель CRISPR-иммунитета — от исходной „вакцинации“, то есть, приобретения нового спейсера, до разрушения ДНК вируса во время последующих инфекций», — рассказала Мушарова.
Напомним, что системы CRISPR-Cas применяются в генной инженерии с целью более точного редактирования ДНК и программирования заданных свойств при создании организмов. Также подобные системы могут быть использованы для лечения генетических заболеваний.
