Воскресенье, 15 Декабрь 2019

Биологи выяснили, что вирусы умеют говорить друг с другом



Биологи выяснили, что вирусы умеют  говорить  друг с другом

19 Января 2017

МОСКВА, 19 января Биологи нашли свидетельства того, что вирусы обладают некой формой коллективного разума и умеют узнавать метки, которые оставляют в клетках их конкуренты и родичи, и руководствоваться ими при принятии решений, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Эти бктериофаги (вирусы, поражающие бактерий), содержат в себе две программы поведения. Одна заставляет клетку производить огромное количество своих копий и запускает в ней программу самоуничтожения, а при включении второй он интегрируется в ее ДНК и уходит в глубокое подполье с возможностью возрождения в будущем, объясняет Нонья Париенте (Nonia Pariente), молекулярный микробиолог и редактор журнала Nature Microbiology.

Солдаты вечной войны

Болезни и инфекции не являются чем-то, чем страдает только человек и другие многоклеточные существа – между бактериями и вирусами уже несколько сотняг миллионов лет идет беспрерывная война на выживание. Следы этой войны можно встретить повсеместно – в каждом миллилитре мореходный воды содержится до миллиарда боевых вирусов -бактериофагов, и примерно 70% морских микроорганизмов заражены ими.

За биллионы лет эволюции вирусы научились обгонять внимание защитных систем микробов, а последние – запустили своеобразный генетический антивирус, систему CRISPR-Cas9, которая находит следы вирусной ДНК в геноме микроба и заставляет его совершить суицид для защиты соседних бактерий. Вирусы ответили на эти меры эволюционной обороны, создав анти-антивирус, подавляющий CRISPR-Cas9, и биологическая гонка вооружений продолжилась.

Ротем Сорек (Rotem Sorek) из Института науки Вейцманна в Реховоте (Израиль) и его коллеги нашли еще один крайне волшебный пример оружия, изобретенного микробами, изучая то, как работает бактериофаг phi3T, инфицирующий обычных бацилл (Bacillus subtilis).

Изначально ученые пытались понять совсем другую вещь – то, как микробы оповещают знакомый друга о присутствии вируса и готовятся к отражению его атаки. Как считали ученые, зараженные бактерии выделяют в окружающую среду специальные сигнальные молекулы, которые сигнализируют другим микробам в их колонии об опасности.

Для апробации этой Сорек и его коллеги вырастили колонию бацилл, заразили их phi3T, после чего отфильтровали жидкость, которую отделяли микробы во время заражения колонии. Часть этого раствора микробиологи добавили в новую колонию бактерий, предполагая, что те сигнальные молекулы, которые их погибшие товарки выделяли в питательную среду, подготовят их к новой атаке вирусов и защитят от заражения. Реальность стала совершенно иной.

Тайные сигналы

Выяснилось, что короткие белковые молекулы arbitrium, которые микробиологи выделили из этого раствора, на самом деле были уготованным для общения вирусов друг с другом, а не бактерий, и их авторами истины не микробы, а их непрошенные гости.

Эти молекулы, как показали эксперименты израильских генетиков, заставляют вирус переключиться с одной программы размножения на другую. В присутствии arbitrium вирусы уходят в подполье, встраиваясь в ДНК бактерий вместо того, чтобы бурно размножаться в них и уничтожать клетки.
Переключение программы происходит по той причине, что arbitrium блокирует работу вирусного белка AimR, отвечающего за запуск процедуры размножения вирусной ДНК и растворения стенок бактерии.

Зачем это нужно микробам? Подобная система сигналов, как объясняют ученые, контактирует как своеобразная форма коллективного интеллекта вирусов, который позволяет им гибко координировать свое поведение. Когда вирусов мало, им выгоднее активно размножаться, инфицирую новых бактерий и убивая их, однако со временем их становится слишком много и бактерии начинают коллективно реагировать на заражение, или же число бацилл падает до крайне низких значений.

В этот момент вирусы переключаются на альтернативную программу заражения, используя сигналы, подобные arbitrium, и скрываются в толпе, выжидая новый удобный момент для заражения. По словам Сорека, его команда обнаружила куда более сотни других молекул, сходных на arbitrium и AimR, в других вирусах-бактериофагах, что говорит о том, что многие или даже все микробы умеют общаться с себе такого родыми.

Возможно, что аналогичные системы существуют и в вирусах, заражающих обывателя, и их наличие могло бы объяснить, как ВИЧ и ряд других ретровирусов кроются в клетках при попытке их изгнать из организма. Если ученым удастся найти молекулу, которая заставит ВИЧ навечно окопаться в клетке и не выбегать оттуда, то проблема борьбы с ним будет решена.


Редактор рубрики


Место события на карте мира:










комментарии (0)


Вы можете оставить комментарии от своего имени, через сервисы представленные ниже:


Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Конец изощренной мести: поклоннику лошадиного ржания грозит до 7 лет тюрьмы - Россия 24




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

30 Сентября 2018, 15:16 Alexander

Санация идет по плану. Интересно, кто станет новым владельцем? ... »

5 Сентября 2018, 20:43 Larisa

"С жалобами на подземные толчки". Забавно)) ... »

27 Мая 2018, 04:50 Irina

Ошибка: До 2014 года только в Паттайе, по данным таиландских властей, бредили более 60 тысяч россиян. ... »

26 Мая 2018, 02:52 evgen69th

Здесь есть нацеленный обман, т.к. "аналогов которому в России до сих пор не существовало" - это откровенная ложь. Уже 17-й сезон существует Байкальский проект - https://baikalproject.com - который является первопроходцем образовательной ... »

29 Апреля 2018, 17:49 Denis

Точно Шмаков говорит, не допустят депутаты такого "равноправия" с обычными людьми. Подзажрались уже, даже если раньше были рабочими. пять лет в думе и бронзовеют. Хотя, было бы прикольно посмотреть, как они ... »

27 Апреля 2018, 07:39 Дина

Назначение Медведева на этот пост вновь будет большой ошибкой Президента. Мы голосовали за Путина без Медведева, ибо тот ,несмотря на хвалебные отчеты, практически саботирует вместе со своим кабинетом все инициативы Путина. ... »

16 Апреля 2018, 09:48 Kristel

Ну сколько они еще будут ее мучить? Издеваются над невинным человеком как хотят, Бога не боятся! ... »

Новости шоу-бизнеса

Мариинский театр к новогодним праздникам выпустит премьеру сказки

Мариинский театр к новогодним праздникам выпустит премьеру сказки

МОСКВА, 15 декабря. Мариинский театр представляет 15 декабря новый бенефис для детей – музыкальную сказку Эдуарда Колмановского Белоснежка, заявили в пресс-службе театра. Пьеса для детей Белоснежка и семь гномов Льва Устинова и Олега Табакова висела написана для постановки в столичном театре … Прочитать