Скрытые потенциалы природы: ученые ищут вирусы, которые будут заражать и убивать бактерии

Ученые разрабатывают новый генетический подход, который позволит ускорить изучение взаимодействия бактерий и вирусов. Взаимодействия фагов и микробов способны

Ученые разрабатывают новый генетический подход, который позволит ускорить изучение взаимодействия бактерий и вирусов. Взаимодействия фагов и микробов способны иметь важные последствия для здоровья, сельского хозяйства и климата планеты. Новые способы борьбы с бактериями могут включать в себя как устранение опасных штаммов, так и изменение полезных вирусных штаммов.

Но даже самые умные разработки порой разбиваются о возможность вирусов, заражающих бактерии. Фаги, точно так же, как и организмы-паразиты, постоянно меняют способы использования бактериального штамма-хозяина.

Это напоминает постоянную борьбу за выживание, которая дает разные молекулярные арсеналы, и исследователи очень хотят их изучить, но это очень утомительный и трудоемкий процесс. Для изучения защитных стратегий специалисты из лаборатории Беркли разработали эффективный метод. Он заключается в комбинации трех методов, способных выявить, как бактериальные рецепторы могут использовать фаги, чтобы заразить клетку, и как клеточные механизмы используют бактерии, чтобы дать ответ на фаговую инфекцию.

Научный сотрудник лаборатории Вивек Муталик считает, что фаги – это самые распространенные биологические объекты на планете. Они признаны ключевой силой в круговороте питательных веществ в окружающей среде, в сельском хозяйстве и важны для здоровья людей и животных.

Понимание их взаимодействия поможет лучше знать микробиомы планеты, разработать новые лекарственные препараты – вакцины или фаговые коктейли, которые помогут устранить устойчивость к антибиотикам. Ученые использовали технологию создания делеций генов и увеличения генной экспрессии и тем самым смогли определить, какие бактерии используются для уклонения от фагов.

Так ученые смогли выяснить, на какие рецепторы нацеливаются фаги, не проводя анализа их генома. Новый метод ученые протестировали на двух штаммах, которые нацелены на 14 генетически разнообразных фагов.

Результаты подтвердили – новый метод работает эффективно и оперативно. Он быстро обнаружил набор фаговых рецепторов, который ранее был идентифицирован в ходе исследований, на которые были затрачены десятилетия. Ученые считают, что новый метод можно расширить и тем самым тем самым упростить изучение биологии нашей планеты.

Ссылка: «Высокопроизводительное картирование ландшафта устойчивости к фагам у E. coli » Вивек К. Муталик, Бенджамин А. Адлер, Харнит С. Риши, Дениш Пия, Кристал Чжонг, Бритт Коскелла, Элизабет М. Куттер, Ричард Календари, Павел С. Новичков, Морган Н. Прайс, Адам М. Дойчбауэр и Адам П. Аркин, 13 октября 2020 г., PLOS Biology. DOI: 10.1371 / journal.pbio.3000877

Последнее


ТОП недели


No Internet Connection