Hvordan gjøre bakterier forsvare seg mot virus?

Dele din tilbakemelding + Åpne kommentarer. Dagens kommentar stole på denne siden blir beregnet.

Akkurat som mennesker er utsatt for virus, bakterier har sine egne virus å stri med. Disse virus – kjent som fager – feste seg til overflaten av bakterielle celler, injisere deres genetiske materiale, og bruke celler’ enzymer for å formere seg, mens ødelegge sine verter.

for Å forsvare seg mot en phage angrep, bakterier har utviklet seg en rekke immunforsvar., For eksempel, når en bakterie med et immunforsvar som er kjent som CRISPR-Cas møter en phage, oppretter systemet et «minne» av utenforstående ved å fange en liten bit av phage er genetisk materiale. Deler av phage DNA blir kopiert til små molekyler kjent som CRISPR RNAs, som deretter kombineres med ett eller flere Cas proteiner for å danne en gruppe som kalles en Cas-komplekset. Dette komplekset patruljer innsiden av cellen, bærer CRISPR RNA for sammenligning, på samme måte som en detektiv bruker fingeravtrykk for å identifisere en kriminell., Når en kamp er funnet, Cas-proteiner hogge opp invaderende genetisk materiale og ødelegge phage.

Det finnes flere forskjellige typer av CRISPR-Cas-systemer. Type III-systemer er blant de mest utbredt i naturen og er unike i at de gir en nesten ugjennomtrengelig barriere for å fager forsøker å infisere bakteriell celler. Medisinske forskere undersøker bruken av fager som alternativ til konvensjonell antibiotika og så er det viktig å finne måter å overvinne disse immunsystemet, i bakterier., Men det er fortsatt uklart nøyaktig hvordan Type III CRISPR-Cas-systemer er i stand til å montere et så effektivt forsvar.

Chou-Zheng og Hatoum-Aslan brukt genetiske og biokjemiske metoder for å studere den Type III CRISPR-Cas-systemet i en bakterie kalt Staphylococcus epidermidis. Forsøkene viste at to enzymer som kalles PNPase og RNase J2 spilt avgjørende roller i forsvaret respons utløst av systemet. PNPase bidratt til å generere CRISPR RNAs og både enzymer som var nødvendige for å bidra til å ødelegge genetisk materiale fra invaderende fager.,

Tidligere studier har vist at PNPase og RNase J2 er en del av en maskin i bakteriell celler som vanligvis reduseres skadet genetisk materiale. Derfor er disse funnene viser at den Type III CRISPR-Cas-systemet i S. epidermidis har utviklet seg til å samordne med annen vei for å hjelpe bakterier overleve angrep fra fager. CRISPR-Cas immunforsvar, har dannet grunnlaget for en rekke teknologier som fortsetter å revolusjonere genetikk og biomedisinsk forskning., Derfor, sammen med å hjelpe søk etter alternativer til antibiotika, dette arbeidet kan potensielt inspirere til utvikling av nye genetiske teknologier i fremtiden.