🔹️Надо отдохнуть от темы коронавирусов, невозможно перемалывать уже одно и то же. Но отойдем от них не так уж и далеко.
⠀
🔹️Сегодня, как никогда, мы стараемся подружиться со своими бактериями, узнать их повадки. Мы привыкли неустанно твердить о важности иммунитета, а бактерии в этом деле наши помощники. Иммунная защита существует и у самих бактерий. Против кого, кто ж на них нападает? Конечно, вирусы!
🔹️И это общие у нас с ними враги, поэтому интересно, как работают механизмы защиты у бактерии? Какую стратегию выработали бактерии в борьбе с вирусами? Вирусы, поражающие бактериальные клетки, называются бактериофагами, или просто фагами. Медицина пробует приручить некоторых из них, используя довольно успешно в борьбе с некоторыми бактериями.
🔹️Фаги, как и все вирусы, – по сути, внутриклеточные паразиты, ведь существовать они могут только за счет бактериальной клетки, сами они не умеют производить энергию, не умеют синтезировать белок, не умеют размножаться вне бактериальной клетки. Бактериофаги специфичны: бывают моновалентными (то есть поражают только один вид бактерий), типовыми (поражают избранные штаммы внутри вида), поливалентными (поражают различные бактерии).
🔹️Фаги, кроме того, бывают вирулентными или умеренными, это зависит от способа проникновения в клетку нуклеиновой кислоты фага и механизма репликации для производства потомства. Но у бактерий, конечно, есть механизмы, которыми они защищаются, препятствуя проникновению чужеродной ДНК. На сегодняшний день изучены 5 видов защиты бактерий от вирусов:
⠀
🔹️1 – Подмена бактериального клеточного рецептора. Бактерии меняют рецепторы в зависимости от окружающих микроорганизмов вокруг себя, от доступности питательных веществ.
⠀
🔹️2- Недопущение множественного инфицирования. Фаг проникает в клетку двумя путями: литическим с быстрой гибелью зараженной бактерии и высвобождением новых вирусов и лизогенным, когда генетический материал вируса реплицируется только вместе с бактериальной ДНК, не убивая саму клетку. В этом случае вступает в силу «биологическая нецелесообразность» заражения клетки другим вирусом, и сами фаги препятствуют другим вирусам. В результате такие бактерии получают даже преимущества.
🔹️3- система разрушения всей «чужой» неметилированной ДНК. Ферментная защита от вирусов с помощью генов, кодирующих два фермента – рестриктазу и метилазу.
⠀
🔹️4- Система абортивной инфекции. Иногда клетка уничтожает себя вместе с проникшим вирусом, это не спасает саму клетку, но останавливает распространение вирусов, что выгодно для всей популяции.
⠀
🔹️5- Система CRISPR/Cas. И это самая интересная система бактериального иммунитета. С ее помощью бактерии способны «записывать» в собственный геном и передавать потомству информацию о фагах, с которыми они сталкивались в течение жизни. Наличие таких «воспоминаний» позволяет распознавать ДНК фага и эффективней противостоять ему при повторных инфекциях. Она базируется на «запоминании» патогенов.
🔹️Ну и вы наверняка догадались: именно это свойство бактериальной защиты стало основой для технологии редактирования генома CRISPR/Cas9, о которой сейчас так много пишут и которая в будущем позволит человечеству победить многие генетические заболевания, исправляя генные дефекты.⠀
Берегите себя!
doctor_larra
