hur bakterier försvara sig mot virus?

dela din feedback + öppna anteckningar. Den aktuella anteckningen räknas på denna sida beräknas.

precis som människor är mottagliga för virus, har bakterier sina egna virus att brottas med. Dessa virus – som kallas fager-fäster vid ytan av bakterieceller, injicerar sitt genetiska material och använder cellernas enzymer för att föröka sig samtidigt som de förstör sina värdar.

för att försvara sig mot en fagattack har bakterier utvecklat en mängd olika immunsystem., Till exempel, när en bakterie med ett immunsystem som kallas CRISPR-Cas möter en fag, skapar systemet ett ”minne” av invaderaren genom att fånga ett litet utdrag av fagets genetiska material. Bitarna av fag-DNA kopieras till små molekyler som kallas CRISPR RNAs, som sedan kombineras med ett eller flera Cas-proteiner för att bilda en grupp som kallas ett Cas-komplex. Detta komplex patrullerar insidan av cellen, bär CRISPR RNA för jämförelse, som liknar hur en detektiv använder ett fingeravtryck för att identifiera en brottsling., När en match hittas hugger Cas-proteinerna upp det invaderande genetiska materialet och förstör Fagen.

det finns flera olika typer av CRISPR-Cas-system. Typ III-system är bland de mest utbredda i naturen och är unika genom att de ger en nästan ogenomtränglig barriär mot fager som försöker infektera bakterieceller. Medicinska forskare undersöker användningen av fager som alternativ till konventionella antibiotika och så är det viktigt att hitta sätt att övervinna dessa immunsvar hos bakterier., Det är dock fortfarande oklart exakt hur typ III CRISPR-Cas-system kan montera ett så effektivt försvar.

Chou-Zheng och Hatoum-Aslan som används för genetiska och biokemiska metoder för att studera den Typ III CRISPR-Cas-systemet i en bakterie som kallas Staphylococcus epidermidis. Experimenten visade att två enzymer som heter Pnpas och RNase J2 spelade avgörande roller i det försvarsrespons som utlöstes av systemet. Pnpas hjälpte till att generera CRISPR RNA och båda enzymerna krävdes för att förstöra genetiskt material från invaderande fager.,

tidigare studier har visat att Pnpas och RNase J2 är en del av en maskin i bakterieceller som vanligtvis bryter ner skadat genetiskt material. Därför visar dessa resultat att typ III CRISPR-Cas-systemet i S. epidermidis har utvecklats för att samordna med en annan väg för att hjälpa bakterierna att överleva attack från fager. CRISPR-Cas immunsystem har legat till grund för en mängd olika tekniker som fortsätter att revolutionera genetik och biomedicinsk forskning., Därför, tillsammans med att hjälpa sökandet efter alternativ till antibiotika, kan detta arbete potentiellt inspirera utvecklingen av ny genetisk teknik i framtiden.