Наука

Гігантські віруси використовують білковий “щит” для боротьби з бактеріями

Дослідники виявили у гігантських бактеріофагів білкову оболонку, яка захищає генетичний матеріал вірусів від бактерій. Відкриття допоможе в лікуванні інфекцій.

Bacteriophage viruses attacks bacteria, Infectious disease, 3d illustration.

Вірусологи з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго виявили, що гігантські фагові клітини створюють екранований компартмент (відокремлену область), який діє подібно ядру в клітинах людини і тварин і захищає основний генетичний матеріал вірусу. Структура складається з одного білка, який вчені назвали хімаллін (chimallin) в честь щитів, які носили стародавні ацтеки.

Бактерія, заражена фагом під мікроскопом (ліворуч), і реконструйоване зображення білкової оболонки, що захищає генетичний матеріал вірусу (праворуч). Зображення: Villa Lab, UC San Diego

Дослідники використовували кріоелектронну мікроскопію та томографію з максимально можливим дозволом для візуалізації клітин гігантських бактеріофагів. За допомогою надточних спостережень вони змогли детально дослідити незвичайну структуру.

Це відокремлена область іншого типу – не схожа ні на що інше, що ми коли-небудь бачили в природі. Ми змогли охарактеризувати її, визначити, як вона збирається і функціонує на самому базовому рівні: від окремого атома до масштабу всього організму. Елізабет Вілья, доцент школи біологічних наук Каліфорнійського університету в Сан-Дієго

У подальших дослідженнях вірусологи використовували комп’ютерне моделювання, щоб визначити функції цього білка. Дослідники виявили, що «екран» пропускає всередину певні ключові компоненти, одночасно виступаючи в якості захисного механізму від бактеріальних загроз.

24 окремих білки хімаліна збираються у вигляді куба всередині клітин інфікованих бактерій. Тисячі таких частинок формують “квадратну” плитку, що покриває ядро фага. Зображення: Villa Lab, UC San Diego

Бактерії шкідливі не тільки людям і тваринам. Протягом мільйонів років еволюції віруси і бактерії боролися один з одним, створюючи в процесі цієї «гонки озброєнь» нові захисні механізми. Бактеріофаги – одна з перспективних технологій для боротьби з супербактеріями, стійкими до антибіотиків.

Дослідники вважають, що за допомогою білка хімаліна можна створити захисну оболонку для вірусів, у яких її немає, але які підходять для лікування різних інфекцій. Це дозволить використовувати еволюційні засоби боротьби з бактеріями в процесі терапії.


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


comments powered by HyperComments
Back to top button
comments powered by HyperComments