hogyan védekeznek a baktériumok a vírusok ellen?

ossza meg visszajelzését + nyissa meg a megjegyzéseket. Az aktuális kommentárszám ezen az oldalon kerül kiszámításra.

ahogy az emberek érzékenyek a vírusokra, a baktériumok saját vírusokkal küzdenek. Ezek a vírusok – úgynevezett fágok-a baktériumsejtek felszínéhez kötődnek, beadják genetikai anyagukat, és a sejtek enzimjeit szaporítják, miközben elpusztítják gazdaszervezetüket.

a fág támadás elleni védelem érdekében a baktériumok számos immunrendszert fejlesztettek ki., Például, ha egy baktérium egy immunrendszerrel ismert CRISPR-Cas találkozik egy fág, a rendszer létrehoz egy “memória” a támadó elfog egy kis részlet a fág genetikai anyag. A fág DNS darabjait apró molekulákba másolják, amelyeket CRISPR RNS-nek neveznek, amelyek ezután egy vagy több Cas-fehérjével kombinálódnak, hogy egy CAS-komplexnek nevezett csoportot képezzenek. Ez a komplex járőrözik a sejt belsejében, a CRISPR RNS-t összehasonlításképpen hordozva, hasonlóan ahhoz, ahogyan egy nyomozó ujjlenyomatot használ a bűnöző azonosítására., Miután egyezést találtak, a Cas fehérjék feldarabolják a behatoló genetikai anyagot és elpusztítják a fágot.

többféle CRISPR-Cas rendszer létezik. A III-as típusú rendszerek a legelterjedtebbek a természetben, és egyedülállóak abban, hogy szinte áthatolhatatlan akadályt jelentenek a baktériumsejteket megfertőzni próbáló fágok számára. Az orvosi kutatók a fágok használatát vizsgálják a hagyományos antibiotikumok alternatívájaként, ezért fontos, hogy megtaláljuk a módját, hogy legyőzzük ezeket az immunválaszokat a baktériumokban., Továbbra sem világos azonban, hogy a III-as típusú CRISPR-Cas rendszerek képesek-e ilyen hatékony védelmet felszerelni.

Chou-Zheng és Hatoum-Aslan genetikai és biokémiai módszereket alkalmazott a III-as típusú CRISPR-Cas rendszer tanulmányozására egy Staphylococcus epidermidis nevű baktériumban. A kísérletek azt mutatták, hogy két enzim, a PNPase és az RNase J2 döntő szerepet játszott a rendszer által kiváltott védelmi válaszban. A pnpáz segített a CRISPR RNS-ek előállításában, és mindkét enzimnek segítenie kellett a genetikai anyag elpusztítását a behatoló fágoktól.,

korábbi vizsgálatok kimutatták, hogy a pnpase és az RNase J2 egy baktériumsejtekben lévő gép része, amely általában lebontja a sérült genetikai anyagot. Ezért ezek az eredmények azt mutatják, hogy az S. epidermidis III-as típusú CRISPR-Cas rendszere úgy fejlődött ki, hogy összehangoljon egy másik utat, hogy segítse a baktériumokat a fágok támadásának túlélésében. A CRISPR-Cas immunrendszer számos olyan technológia alapját képezte, amelyek továbbra is forradalmasítják a genetikát és az orvosbiológiai kutatást., Ezért az antibiotikumok alternatíváinak keresése mellett ez a munka potenciálisan ösztönözheti az új genetikai technológiák fejlődését a jövőben.