Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
24 мая 2018, четверг, 15:24
Facebook Twitter VK.com Telegram

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

18 августа 2006, 09:00

Холерный вибрион способен поглощать ДНК с помощью хитина

Под руководством К. Мейбома (Meibom K.) из Стенфордского университета (Stanford University) было исследовано явление трансформации (способности встраивать чужую ДНК в свой геном) у холерного вибриона Vibrio cholerae – возбудителя холеры. Был обнаружен еще один фактор, способный влиять на вирулентность Vibrio cholerae.

Бактерия V. cholerae – частый обитатель морских и пресных водоемов, где  обычно живет на поверхности хитина – самого распространенного природного полимера после целлюлозы. Он заселяет множество хитиновых поверхностей: покровы живых членистоногих и сброшенные ими шкурки, фекальные выделения и поверхности некоторых грибов и водорослей. Такая тесная ассоциация бактерий с хитином приводит к увеличению способности холерного вибриона вызывать холеру. Во-первых, он становится более устойчивым к кислотам, в том числе и к соляной кислоте, которая вырабатывается в желудке человека. Во-вторых, бактерии образуют на хитине клеточную биопленку, в результате чего они могут попадать в желудок в большом количестве. В-третьих, присоединение к хитину увеличивает образование в бактериальных клетках специального белка, необходимого для эффективного заражения человека.

Существует как минимум несколько десятков штаммов V. cholerae , различающихся по степени вирулентности – способности вызывать заболевание. Эти различия определяются  присутствием или отсутствием определенных генов. Бактерии могут приобретать новые гены разными способами. Во-первых, бактерии могут обмениваться генами при конъюгации – непосредственном контакте клеток, при котором происходит перенос генетического материала из клетки в клетку. Кроме того, бактериальные вирусы (бактериофаги) могут захватывать с собой бактериальные гены и переносить их из одних клеток в другие.

В лаборатории Мейбома обнаружили еще один фактор, влияющий на вирулентность V. cholerae. Хитин делает клетки V. cholerae компетентными, то есть способными поглощать молекулы ДНК из окружающей среды и встраивать их в свой геном. Таким путем могут передаваться гены, кодирующие необходимые для заражения белки, гены устойчивости к антибиотикам, а также гены холерного токсина, действие которого может быть смертельным для человека. Мейбом сравнивал геномы компетентных и некомпетентных к трансформации клеток и обнаружил, что для компетентности необходимы гены белков, образующих так называемые пили типа IV. Для развития компетентности также необходимы следующие факторы: доступность хитина, недостаток питательных веществ, а также достаточно большая плотность популяции бактерий.

Необходимым фактором для трансформации бактерий является наличие и достаточная концентрация внеклеточной ДНК. Показано, что концентрация ДНК может составлять десятки микрограмм в литре морской воды и может варьировать в зависимости от глубины океана. Особенно много ДНК в морском иле и в биопленках, образуемых микроорганизмами. В свою очередь, ДНК может играть роль стабилизатора таких биопленок и заодно использоваться клетками как источник дополнительных генов. Как правило, ДНК оказывается во внешней среде либо при разрушении отмерших клеток, либо путем попадания в липидные пузырьки, время от времени отделяющиеся  от живых бактерий.

Почему хитин способствует трансформации клеток бактерий? Дуглас Бартлетт (Douglas H. Bartlett) и Фарук Азам (Farooq Azam) из Калифорнийского Университета в Сан-Диего (University of California, San Diego) считают, что во-первых, хитин хорошо очищает ДНК от других клеточных веществ, во-вторых, он физически помогает встрече ДНК и клетки бактерии, и в-третьих, он индуцирует активность бактериальных генов, ответственных за компетентность клетки.

Гены, ответственные за компетентность у V. cholerae, могут «жить» не только в холерном вибрионе, но и в других представителях этого рода, например, в клетках Vibrio vulnificus (вызывает болезнь, связанную потреблением морских продуктов), Vibrio parahaemolyticus (патогенная бактерия, также вызывающая гастроэнтериты). Также при определенных условиях гены, принадлежащие V. cholerae, могут вызывать компетентность у кишечной палочки Escherichia coli.

Удивительным оказался факт, также обнаруженный Мейбомом, что способность к трансформации у V. cholerae зависит от внеклеточных сигнальных молекул, с помощью которых взаимодействуют бактериальные клетки. Таким образом может регулироваться не только компетентность, но и вирулентность бактерий, а также образование ими биопленки. Кроме того, бактерии V. cholerae могут синтезировать и секретировать белок, прочно связывающийся с хитином. Этот белок играет большую роль при распространении инфекции в желудочно-кишечном тракте человека.

Остается добавить, что холе́ра — это острое инфекционное заболевание, которое протекает с преимущественным поражением желудка и тонкого кишечника и характеризуется быстрым обезвоживанием организма. Первичное заражение происходит при употреблении загрязнённой холерным вибрионом сырой воды, далее болезнь может передаваться через фекалии. Подробное описание болезни можно прочитать здесь.

Яна Войцеховская

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...

Главные новости

15:06 Министр финансов РФ заявил о создании нового инвестиционного фонда
15:06 Обнаружена авторская партитура раннего произведения Дебюсси
15:04 Путин предложил Шувалову возглавить ВЭБ
14:42 Еврокомиссия закрыла антимонопольное дело «Газпрома»
14:16 В Москве задержали юриста ФБК Ивана Жданова
14:13 КНДР закончила демонтаж ядерного полигона
13:57 Лидеру «Шалтая-Болтая» отказали в досрочном освобождении
13:56 Глава Роскомнадзора заявил о деградации Telegram
13:34 Оздоровление Промсвязьбанка завершено
13:22 Следователи из Нидерландов «нашли» место принадлежности сбившего MH17 «Бука»
13:12 Греф предсказал уход иностранных инвесторов из-за наказания за соблюдение санкций
13:08 Киев заблокирует сайты МИА «Россия сегодня» и РИА Новости Украина
12:49 Любимыми занятиями опрошенных россиян остались телевизор и деньги
12:44 Глава Минздрава анонсировала отмену разделения медицины на государственную и частную
12:29 Два десятилетия во Франции гигантские плоские черви избегали внимания ученых
12:15 Поисковики Mail.ru и «Спутник» исключили Telegram из выдачи
12:14 Для российских школ разработали курс о семейном укладе
11:49 СМИ сообщили о переезде Романа Абрамовича в Израиль
11:41 Минобороны РФ запретило проносить гаджеты на режимные объекты
11:38 Александр Овечкин впервые попал в финал Кубка Стэнли
11:19 В Кремле прокомментировали возможную отмену саммита США и КНДР
11:10 ВТБ продал почти половину своих акций «Магнита»
10:53 ПФР сообщил о пяти работающих 100-летних пенсионерах
10:37 Илон Маск решил бороться с фейками с помощью Pravda‍
10:35 В России представили единую национальную систему маркировки товаров
10:25 Силуанов пообещал не повышать налоги в ближайшие шесть лет
10:18 В Кремле потребовали проверить видеообращение Юлии Скрипаль
10:10 Forbes составил рейтинг наследников российских миллиардеров
10:05 СМИ анонсировали указ о назначении Рогозина главой «Роскосмоса»
09:42 Дипломаты РФ обвинили США в навязывании «неконкурентоспособного» газа Европе
09:34 Песков пообещал «прямую линию» с Путиным до ЧМ-2018
09:14 СМИ узнали о новом ударе коалиции США по позициям армии Асада
08:52 Трамп повысит до 25% пошлину на импорт автомобилей
08:41 Четырехдоменные ионные каналы впервые обнаружены у одноклеточных
08:40 Иран предъявил Европе ультиматум из шести пунктов
08:23 В больницах Перми остались трое пострадавших от взрыва
08:07 Топ-менеджеры «Русала» подали в отставку
23.05 20:59 Мария Захарова прокомментировала заявление Юлии Скрипаль
23.05 20:57 Правительство отчиталось о выполнении майских указов на 94%
23.05 20:37 Украину предупредили о масштабной атаке «русских хакеров»
23.05 20:06 В Новосибирске создали управляемую силой мысли инвалидную коляску-вездеход
23.05 20:01 Юлия Скрипаль дала первое интервью после выписки
23.05 19:49 КС РФ дал студентам колледжей право на третью отсрочку от армии
23.05 19:48 Путина позвали сыграть в хоккей с Ди Каприо на Северном полюсе
23.05 19:38 Новые санкции не сказались на прогнозе МВФ по российской экономике
23.05 19:20 В МИДе рассказали о подготовке визита Лаврова в КНДР
23.05 19:08 НКО призвали Госдуму наказывать депутатов за сексуальные домогательства
23.05 19:00 Индия может обложить криптовалюты налогом
23.05 18:53 Пхеньян определился с датой демонтажа ядерного полигона
23.05 18:45 Главный аналитик Sberbank CIB уволен после критики «Газпрома»
Apple Bitcoin Boeing Facebook Google iPhone IT NATO PRO SCIENCE видео ProScience Театр Pussy Riot Twitter Абхазия аварии на железной дороге авиакатастрофа Австралия Австрия автопром администрация президента Азербайджан акции протеста Александр Лукашенко Александр Турчинов Алексей Кудрин Алексей Навальный Алексей Улюкаев алкоголь амнистия Анатолий Сердюков Ангела Меркель Антимайдан Антон Силуанов Аргентина Аркадий Дворкович Арктика Армения армия Арсений Яценюк археология астрономия атомная энергия аукционы Афганистан Аэрофлот баллистические ракеты банковский сектор банкротство Барак Обама Басманный суд Башар Асад Башкирия беженцы Белоруссия Белый дом Бельгия беспилотник беспорядки биатлон бизнес биология бокс болельщики «болотное дело» большой теннис Борис Немцов борьба с курением Бразилия Валентина Матвиенко вандализм Ватикан ВВП Великая Отечественная война Великобритания Венесуэла Верховная Рада Верховный суд взрыв взятка видеозаписи публичных лекций «Полит.ру» визовый режим Виктор Янукович вирусы Виталий Мутко «ВКонтакте» ВКС Владивосток Владимир Жириновский Владимир Маркин Владимир Мединский Владимир Путин ВМФ Внуково военная авиация Волгоград ВТБ Вторая мировая война вузы ВЦИОМ выборы выборы губернаторов выборы мэра Москвы Вячеслав Володин гаджеты газовая промышленность «Газпром» генетика Генпрокуратура Германия ГИБДД ГЛОНАСС Голливуд гомосексуализм госбюджет Госдеп Госдума госзакупки гражданская авиация Греция Гринпис Грузия гуманитарная помощь Дагестан Дальний Восток декларации чиновников деньги День Победы дети Дмитрий Медведев Дмитрий Песков Дмитрий Рогозин доллар Домодедово Дональд Трамп Донецк допинг дороги России драка ДТП Евгения Васильева евро Евровидение Еврокомиссия Евромайдан Евросоюз Египет ЕГЭ «Единая Россия» Екатеринбург ЕСПЧ естественные и точные науки ЖКХ журналисты Забайкальский край закон об «иностранных агентах» законотворчество здравоохранение в России землетрясение «Зенит» Израиль инвестиции Ингушетия Индия Индонезия инновации Интервью ученых интернет инфляция ипотека Ирак Ирак после войны Иран Иркутская область искусство ислам «Исламское государство» Испания история История человечества Италия Йемен Казань Казахстан казнь Калининград Камчатка Канада Кемерово Киев Ким Чен Ын кино Киргизия Китай климат Земли КНДР Книга. Знание Компьютеры, программное обеспечение Конституционный суд Конституция кораблекрушение коррупция Космодром Байконур космодром Восточный космос КПРФ кража Краснодарский край Красноярский край кредиты Кремль крушение вертолета Крым Ксения Собчак Куба культура Латвия ЛГБТ ЛДПР Левада-Центр легкая атлетика Ленинградская область лесные пожары Ливия лингвистика Литва литература Лондон Луганск Малайзия Мария Захарова МВД МВФ медиа медицина междисциплинарные исследования Мексика Мемория метро мигранты МИД России Минздрав Минкомсвязи Минкульт Минобороны Минобрнауки Минпромторг Минсельхоз Минтранспорта Минтруд Минфин Минэкономразвития Минэнерго Минюст «Мистраль» Михаил Саакашвили Михаил Ходорковский МКС мобильные приложения МОК Молдавия монархия Мосгорсуд Москва Московская область мошенничество музыка Мурманская область МЧС наводнение Надежда Савченко налоги нанотехнологии наркотики НАСА наука «Нафтогаз Украины» недвижимость некоммерческие организации некролог нефть Нигерия Нидерланды Нобелевская премия Новосибирск Новые технологии, инновации Новый год Норвегия Нью-Йорк «Оборонсервис» образование обрушение ОБСЕ общественный транспорт общество ограбление Одесса Олимпийские игры Ольга Голодец ООН ОПЕК оппозиция опросы оружие отставки-назначения офшор Павел Дуров Пакистан палеонтология Палестинская автономия Папа Римский Париж ПДД педофилия пенсионная реформа Пентагон Петр Порошенко пищевая промышленность погранвойска пожар полиция Польша похищение Почта России права человека правительство Право правозащитное движение православие «Правый сектор» преступления полицейских преступность Приморский край Продовольствие происшествия публичные лекции Рамзан Кадыров РАН Революция в Киргизии Реджеп Эрдоган рейтинги реклама религия Республика Карелия Реформа армии РЖД ритейл Росавиация Роскомнадзор Роскосмос «Роснефть» Роспотребнадзор Россельхознадзор Российская академия наук Россия Ростов-на-Дону Ростовская область РПЦ рубль русские националисты РФС Санкт-Петербург санкции Саудовская Аравия Сахалин Сбербанк Свердловская область связь связь и телекоммуникации Севастополь сельское хозяйство сепаратизм Сербия Сергей Лавров Сергей Нарышкин Сергей Полонский Сергей Собянин Сергей Шойгу Сирия Сколково Славянск Следственный комитет следствие смартфоны СМИ Совбез ООН Совет по правам человека Совет Федерации сотовая связь социальные сети социология Сочи Сочи 2014 «Спартак» спецслужбы «Справедливая Россия» спутники СССР Ставропольский край стихийные бедствия Стихотворения на случай страхование стрельба строительство суды суицид Счетная палата США Таджикистан Таиланд тарифы Татарстан театр телевидение телефонный терроризм теракт терроризм технологии Трансаэро транспорт туризм Турция тюрьмы и колонии убийство уголовный кодекс УЕФА Узбекистан Украина фармакология ФАС ФБР Федеральная миграционная служба физика Филиппины Финляндия ФИФА фондовая биржа фоторепортаж Франсуа Олланд Франция ФСБ ФСИН ФСКН футбол Хабаровский край хакеры Харьков Хиллари Клинтон химическое оружие химия хоккей хулиганство цензура Центробанк ЦИК ЦРУ ЦСКА Челябинская область Чехия Чечня ЧМ-2018 Швейцария Швеция школа шоу-бизнес шпионаж Эбола эволюция Эдвард Сноуден экология экономика экономический кризис экстремизм Эстония этология Южная Корея ЮКОС Юлия Тимошенко ядерное оружие Якутия Яндекс Япония

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 495 980 1894.
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.