Бактерии борются друг с другом вирусными минами

Бактерии борются друг с другом вирусными минами

Некоторые микробы могут активировать спящие вирусы в соседних микробах-конкурентах.

Бактериальные вирусы, или бактериофаги, ведут себя, как и все остальные вирусы — то есть проникают в клетку и размножаются за её счёт. Бактерия может быстро погибнуть от огромного числа вирусных частиц, которые в ней появляются и выходят наружу, может жить с вирусом какое-то время, может даже специальными молекулярными механизмами подавить вирусную инфекцию. И есть ещё один путь: ДНК бактериофага встраивается в ДНК бактерии (точно так же поступает, например, ВИЧ). В таких случаях говорят, что вирус существует в виде профага. Какое-то время профаг спит в бактериальном геноме, пока какие-то обстоятельства его не разбудят.

В статье в Nature сотрудники Гарвардского университета пишут, что вирус может проснуться от действий другой бактерии. Исследователи экспериментировали с патогенными штаммами кишечной палочки, выделяющими вещество колибактин. Про эту молекулу известно, что она повреждает ДНК клеток кишечника, из-за чего клетки могут переродиться в злокачественные. (Известно, что бактерии с колибактином действительно могут спровоцировать рак кишечника.)

Колибактин повреждает не только ДНК кишечных клеток, но и ДНК бактерий — то есть бактерии могут использовать его как оружие в борьбе с конкурентами. Правда, до сих пор считалось, что оружие это довольно слабое: колибактин очень нестабилен и быстро разрушается, так что тот вред, который он успевает нанести, бактерии быстро исправляют системами ДНК-ремонта, или ДНК-репарации.

Но в ходе ремонта ДНК из неё выходит профаг и становится обычным активным вирусом, который разрушает бактерию. Можно сказать, что из-за колибактина бактерии подрываются на вирусной мине, правда, эта мина сама к ним когда-то пришла. Если в бактериальной колонии бок о бок живут микробы, выделяющие колибактин, и микробы, у которых в геноме есть спящий вирус, то вторых скоро станет очень мало, а вирусов станет много. И здесь, конечно, есть опасность для тех, кто выделяет колибактин: проснувшиеся бактериофаги могут заразить их самих.

Возможно, колибактин вместе с бактериофагами можно использовать в борьбе с микробами, которые стали устойчивы к лекарствам. Правда, для этого нужно в точности понять всю молекулярную последовательность событий: сам по себе колибактин не способен разбудить спящий вирус, тут играют роль ещё какие-то молекулы, которые тоже выделяют колибактиновые бактерии, и что это за молекулы, ещё предстоит выяснить.

Читайте также

Оставить комментарий

Вы можете использовать HTML тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>