Гигантские вирусы используют белковый «щит» для борьбы с бактериями

Исследователи обнаружили у гигантских бактериофагов белковую оболочку, которая защищает генетический материал вирусов от бактерий. Открытие поможет в лечении инфекций.

Вирусологи из Калифорнийского университета в Сан-Диего обнаружили, что гигантские фаговые клетки создают экранированный компартмент (обособленную область), который действует подобно ядру в клетках человека и животных и защищает основной генетический материал вируса. Структура состоит из одного белка, который ученые назвали хималлин (chimallin) в честь щитов, которые носили древние ацтеки.

Бактерия, зараженная фагом под микроскопом (слева), и реконструированное изображение белковой оболочки, защищающей генетический материал вируса (справа). Изображение: Villa Lab, UC San Diego

Исследователи использовали криоэлектронную микроскопию и томографию с максимально возможным разрешением для визуализации клеток гигантских бактериофагов. С помощью сверхточных наблюдений они смогли детально исследовать необычную структуру.

Это обособленная область другого типа — не похожая ни на что другое, что мы когда-либо видели в природе. Мы смогли охарактеризовать ее, определить, как она собирается и функционирует на самом базовом уровне: от отдельного атома до масштаба всего организма.

Элизабет Вилья, доцент Школы биологических наук Калифорнийского университета в Сан-Диего

В дальнейших исследованиях вирусологи использовали компьютерное моделирование, чтобы определить функции этого белка. Исследователи обнаружили, что «экран» пропускает внутрь определенные ключевые компоненты, одновременно выступая в качестве защитного механизма от бактериальных угроз.

24 отдельных белка хималина собираются в виде куба внутри клеток инфицированных бактерий. Тысячи таких частиц формируют «квадратную» плитку, покрывающую ядро фага. Изображение: Villa Lab, UC San Diego

Бактерии вредны не только людям и животным. На протяжении миллионов лет эволюции вирусы и бактерии боролись друг с другом, создавая в процессе этой «гонки вооружений» новые защитные механизмы. Бактериофаги — одна из перспективных технологий для борьбы с супербактериями, устойчивыми к антибиотикам.

Исследователи полагают, что с помощью белка хималлина можно создать защитную оболочку для вирусов, у которых ее нет, но которые подходят для лечения различных инфекций. Это позволит использовать эволюционные средства борьбы с бактериями в процессе терапии.


Читать далее:

Скоро на Землю обрушится солнечная буря: материал летит со скоростью 800 км/с

Ученые сняли на видео странное существо с щупальцами, которое приняли за цветок

Россия покидает МКС: что теперь будет и почему обслуживание станции под угрозой

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости
В Китае дроны вызвали снегопад в горах, чтобы решить проблему с недостатком воды
Новости
«Сестра Клеопатры» оказалась римским больным подростком
Наука