Генетические мутации повысили вирулентность современных штаммов чумы

Генетики выявили эволюционные изменения в штаммах чумы, которые вызвали последнюю пандемию чумы.

Исследователи из Института эволюционной биологии Общества Макса Планка и Кильского университета выявили генетические факторы, которые были приобретены чумной палочкой (Yersinia pestis) в процессе недавней эволюции и повысили ее вирулентность. Эти мутации привели к последней пандемии чумы в XIX веке. Быстрые мутации подчеркивают сохраняющуюся опасность древнего возбудителя.

Исследователи проанализировали скелеты 42 человек, похороненных на двух датских приходских кладбищах между XI и XVI веками. Они идентифицировали генетический материал чумной палочки и сравнили его с ранее полученными данными о штаммах, характерных для древней, средневековой и современной пандемий.

Анализ показал, что в процессе эволюции между Черной смертью (средневековой эпидемией) и «современной» пандемией XIX века у чумной палочки появился новый профаг YpfΦ — геном фагового вируса, встроенный в ДНК бактерии. Это изменение, возникшее, по-видимому, в результате горизонтального переноса генов, влияет на вирулентность чумной палочки. Для штаммов с YpfΦ смертельная «доза» значительно ниже, чем для их предшественников.

Хотя исследователи пока не понимают, почему профаг оказывает такое влияние на вирулентность, они полагают, что новые штаммы способны заразить ткани организма вдали от исходного очага инфекции. В процессе анализа генетики показали, что этот профаг генерирует белки, напоминающие ZOT-токсины при холере. Они способствуют вредными веществами между зараженными клетками и оказывает повреждающее действие на слизистую оболочку и эпителий.

Чумная палочка давно «сопутствует» нашему виду. Эти бактерии найдены в древних захоронениях, возраст которых превышает 5 000 лет, а локальные вспышки в основном в Азии и Африке происходят до сих пор. 

Но по-настоящему массовым были три «столкновения» человечества с чумой: Юстинианова чума в Римской империи в VI веке, Черная смерть в средневековой Европе и пандемия, начавшаяся в середине XIX века в Азии, распространившаяся на весь мир и унесшая жизни, как минимум, 15 млн человек. Способность патогена к быстрой эволюции и «заимствованию» генов у других бактерий и вирусов, показывает возможные риски новой эпидемии, считают авторы исследования.


Читать далее:

Мощным землетрясениям за несколько часов предшествуют незаметные движения Земли

Анализ ДНК жителей Мачу-Пикчу показал, откуда появились жители Мачу-Пикчу

Уникальные клетки нашли у победивших рак пациентов

На обложке: скелеты, найденные во время раскопок в Дании, из которых были получены ДНК древних штаммов чумной палочки. Изображение: Unit of Anthropology, ADBOU, SDU

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Российский планшет Yadro поступил в продажу: известна его цена и планы на будущее
Новости
Стала известна цена первого российского электромобиля «Атом»
Новости
Опубликованы самые детальные фото поверхности Европы
Космос
Первую в мире водородную яхту спустили на воду: ее длина больше 100 м
Новости
Открытие ученых впервые подтвердило правоту Эйнштейна
Космос
У зонда летящего к Меркурию произошел сбой двигателя
Космос
Замороженная ткань мозга восстановилась после 18 месяцев криоконсервации
Наука
Редкий глубоководный кальмар попал на видео, напав на подводную камеру
Наука
Экспресс-тест обнаруживает инсульт менее чем за шесть часов после первых симптомов
Наука
Канадский фермер, возможно, нашел на поле обломок ракеты SpaceX
Космос
Квантовую связь создали с помощью обычного городского оптоволоконного кабеля
Новости
Частный спутник сфотографировал МКС с расстояния 70 км
Космос
Ученые сварили пиво с помощью пчел-убийц
Наука
В НАСА рассказали, что вызвало самую мощную геомагнитную бурю десятилетия
Космос
Суперноги от MIT помогут людям быстро вставать после падений на Луне
Космос
Первому в мире ребенку вылечили глухоту с помощью генной терапии
Наука
Ученые нашли семь звезд в Млечном Пути, рядом с которыми могут жить инопланетяне
Космос
Забота об экологии и цифровой мир: какой софт помогает заботиться об окружающей среде?
Мнения
«Уэбб» поймал самое старое слияние черных дыр: через 740 млн лет после Большого взрыва
Космос
Искусственный интеллект научили распознавать сарказм
Новости