Учёные из Сингапура раскрыли тайну, как работает ранее неизвестный механизм передачи генетического материала различных бактерий через вирусных паразитов. Данное открытие поможет людям науки лучше понять, как бактерии быстро размножаются, эволюционируют и как именно они становятся более болезнетворными и невосприимчивыми к антибиотикам. Чтобы, разумеется, создавать антибиотики, к которым бактериям придётся дольше приспосабливаться.
Вообще, передача генетического материала - основной источник микробной эволюции, поскольку она позволяет почти в мгновение ока трансформировать доброкачественную бактерию в смертельный патоген. Бактериофаги, вирусы бактерий, работают как проводники генов от одной бактерии к другой. Уже известно аж целых три механизма трансдукции (переноса): распространённый (generalized), специализированный (specialised) и латеральный (lateral). Последний был обнаружен в 2018ом году и примерно в тысячу раз эффективнее чем второй по мощности механизм - распространённый.
При распространённом механизме любой ген бактерии может быть перенесён в другую бактерию через бактериофага и обычно переносит только ДНК бактерий, без ДНК вируса.
При специализированном механизме сразу переносится лишь определённый набор генов.
А при латеральном вместо отдельного ДНК или набора генов, бактериофаги переносят сразу невероятно длинные фрагменты ДНК.
Новый метод назвали латеральной контрансдукцией (все прочие три, как указано выше, называются X трансдукцией, где X - один из трёх вариантов) - это процесс совместного переноса (т. е. трансдукции) двух генов. И он соперничает со своим трансдукционным латеральным собратом в плане эффективности, но превосходит в универсальности и сложности.
Пока латеральная трансдукция появляется когда спящие фаги в бактериальных геномах реактивируются и начинают репродукцию в литическом цикле (т. е. после заражения клетки, когда вирус воспроизводит себя и далее убивает клетку-хозяина), латеральная контрансдукция может начаться во время самого процесса реактивации и заражения. Мало того, при этом механизме вирус не убивает себя, а нетронутым переносит дальше, с помощью латеральный трансдукции.
А из-за постоянного повторения процесса одним и тем же вирусом, бактерией, та учится и запоминает, как это делать ещё сильнее и эффективнее, порождая свои копии, которые также разделяют это знание...
Так, к примеру, действует золотистый стафилококк, обычно существующий на кожном покрове и невероятно опасный, если попадёт в кровоток, заражая органы, кости или суставы. В последние года наблюдается гигантский рост новых супербактерий и бактериофаги, которые могли бы запросто уничтожить переносимый материал, наоборот, помогают его распространять.
P.S: Ниже идёт фото в цвете на тему фагов, которые со всем почтением передают генетический материал новой супербактерии. Или что-то в этом роде ;)
#Cirno #Science #Biology@cirno_nb
Мы в VK: https://vk.com/cirno_nb
