Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
21 августа 2018, вторник, 01:57
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

20.08 19:46 ФАС завела дела на всех сотовых операторов «большой четверки»
20.08 19:22 Эксперт РАНХиГС объяснила исторический рекорд безработицы в России
20.08 18:42 Турецкий бизнес призвал отели страны отказаться от «все включено»
20.08 18:24 Суд арестовал бывшего замдиректора РКК «Энергия»
20.08 18:05 СМИ узнали об избрании нового «вора №1» на смену Шакро
20.08 17:53 Турчак предложил создать «понятный всей стране» Пенсионный кодекс
20.08 17:41 ИГ взяло ответственность за нападения на полицейских в Чечне
20.08 17:35 В ЕР предложили вернуть накопительную пенсию
20.08 17:16 Месси в третий раз «пролетел» со званием лучшего игрока УЕФА
20.08 17:06 В ЕР предложили отдать пенсионерам деньги коррупционеров
20.08 16:46 Восстановление сгоревшей в Карелии церкви оценили в 100 млн рублей
20.08 16:44 Кадыров счел ситуацию в Чечне стабильной
20.08 16:36 Тысячу лет назад жители Нью-Мексико разводили в неволе попугаев
20.08 16:25 ЦБ объяснил удешевление ОСАГО
20.08 16:09 Турчак предложил упразднить пенсионные льготы депутатов
20.08 16:05 Мосгоризбирком защитил право начальства призывать подчиненных на выборы
20.08 15:49 Песков призвал не обсуждать американские санкции до их введения
20.08 15:27 Единоросс предложил давать «предпенсионерам» больше отпусков
20.08 15:02 Лавров рассказал о секретной директиве ООН по Сирии
20.08 14:42 Сестры Хачатурян признали вину в убийстве отца
20.08 14:24 Всего 0,4% москвичей решили выбирать мэра на даче
20.08 14:20 Личинка бразильской мухи ловит муравьев на сладкую приманку
20.08 14:06 В Чечне совершена серия нападений на полицейских
20.08 13:53 Васильева раскритиковала идею ограничить приемные семьи тремя детьми
20.08 13:36 Выборы в ДНР и ЛНР отложили на неопределенный срок
20.08 12:57 Кишинев объяснил отказ от нового контракта с «Газпромом»
20.08 12:31 Пентагон заказал анонимный супермессенджер за 44 млн долларов
20.08 12:02 Минспорта РФ предложило ужесточить и расширить наказания за допинг
20.08 11:30 Траты россиян на один поход в магазин достигли двухлетнего минимума
20.08 11:06 Россия отказалась от строительства собственных вертолетоносцев
20.08 10:55 Роспотребнадзор сообщил о снижении числа случайных отравлений спиртным
20.08 10:40 В атмосфере одной из экзопланет есть железо и титан
20.08 10:33 Росстандарт внес в ГОСТ утреннюю побудку студентов
20.08 10:03 С 2019 года россияне смогут платить по e-mail вместо карты
20.08 09:49 Народный художник РФ Виталий Волович умер в Екатеринбурге
20.08 09:30 Минимальная цена на водку любой крепости в России стала одинаковой
20.08 09:17 «Большая четверка» сотовых операторов РФ начала отмену роуминга
20.08 09:04 В египетском папирусе описан древнейший тест на беременность
19.08 20:57 Экс-глава ЦРУ допустил судебное разбирательство с Трампом
19.08 20:31 Власти Афганистана объявили перемирие с талибами
19.08 20:03 Новый фильм со Спейси собрал в день премьеры 126 долларов
19.08 19:32 Продажи телефонов без доступа в интернет выросли впервые за годы
19.08 19:10 Суд арестовал главу ФОМС Дагестана
19.08 18:40 ФК «Локомотив» одержал первую победу в текущем чемпионате России
19.08 18:09 Иран обвинил США в подготовке нового госпереворота
19.08 17:42 Болтон назвал Россию в числе желающих вмешаться в выборы-2018 в США
19.08 17:18 Трамп сменил выбранную женой меблировку Белого дома
19.08 16:43 Удальцова госпитализировали из спецприемника
19.08 16:11 Модернизированный тяжелый вертолет Ми-26Т2В совершил первый полет
19.08 15:35 Песков опроверг решение Путина приехать на свадьбу Шредера
Apple Bitcoin Boeing Facebook Google iPhone IT NATO PRO SCIENCE видео ProScience Театр Pussy Riot Telegram 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 госизмена 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 импорт 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 Каталония 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 Прохоров 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 Первый канал 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 РЖД ритейл Росавиация Роскомнадзор Роскосмос «Роснефть» Роспотребнадзор Россельхознадзор Российская академия наук Россия Росстат 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 «Яблоко» 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.