Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
12 декабря 2017, вторник, 19:22
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

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

19:00 Рогозина не устроил отчет госкомиссии по крушению «Союза»
18:50 Пожар после взрыва на газовом хабе в Австрии полностью потушен
18:39 Директор ФСБ объявил резню в ХМАО терактом
18:21 Россия приостановила работу посольства в Йемене
18:16 МОК дисквалифицировал шесть хоккеисток и результаты сборной РФ
18:03 МВД РФ обвинило боевиков из Сирии в звонках с угрозами взрывов
17:59 НАТО продлило полномочия генсека Столтенберга до 2020 года
17:43 Суд отказался снять с Telegram штраф за нераскрытие данных ФСБ
17:32 Генпрокуратура РФ подготовила французам запрос по делу Керимова
17:23 СМИ сообщили о намерении ЕС продлить санкции против России
16:50 Бомбившие боевиков в Сирии самолеты ВКС прибыли в Россию
16:38 «Первый канал» решил частично транслировать Олимпиаду
16:25 Киев пригрозил осудить Поклонскую за военные преступления
16:18 Пчелы сибирских старообрядцев помогут в исследованиях опасной болезни
15:55 Суд заочно арестовал владельца «Вим-Авиа»
15:42 Варвара Караулова решила просить Путина о помиловании
15:29 Глазьев поддержал создание крипторубля ради обхода санкций
15:22 ЕСПЧ присудил россиянам 104 тысячи евро за пытки в полиции
15:04 СМИ рассказали об инструктаже Кремля по сбору подписей за Путина
14:43 «Яндекс» назвал самые популярные запросы за 2017 год
14:28 Европа осталась без российского газа из-за взрыва на газопроводе
14:22 Прочитан полный геном вымершего сумчатого волка
14:14 Песков подтвердил включение твитов Трампа в доклады для Путина
14:00 Минобрнауки РФ поддержало обучение школьников «Семьеведению»
13:55 «Сколково» и «Янссен» поддержат проекты по диагностике и терапии социально-значимых заболеваний
13:51 ФБР признало право генпрокурора не сообщать о встречах с Кисляком
13:44 Песков признал «большое волнение» Кремля из-за Саакашвили
13:37 Новый препарат замедляет развитие болезни Хантингтона
13:26 Минспорта финансово поддержит решивших не ехать на ОИ-2018
13:25 Помощник Путина раскритиковал «Роскосмос» за неумение делать деньги
13:11 Украинское Минобрнауки разработало отдельную модель для русскоязычных школьников
13:06 CardsMobile и Bitfury Group объединяют рынок программ лояльности
13:00 ОКР попросит МОК пересмотреть решение о российском флаге
12:41 ОКР одобрил участие российских спортсменов в ОИ-2018 под нейтральным флагом
12:39 По делу о хищении денег из разорившихся банков арестованы топ-менеджеры
12:35 ГП потребовала заблокировать сайты «нежелательных» организаций
12:18 При взрыве на газопроводе в Австрии пострадали десятки человек
12:03 Разоблаченная в Москве группа террористов оказалась ячейкой ИГ
11:55 Трамп «узаконил» удары коалиции по сирийской армии
11:42 Сотрудники российской военной полиции вернулись из Сирии
11:25 Счетная палата решила взяться за хозяев «старой» недвижимости
11:18 В Москве арестован подозреваемый в шпионаже в пользу ЦРУ
11:11 Ведущие мировые политологи и руководители банков – среди участников Гайдаровского форума в РАНХиГС
10:54 ФСБ объявила о срыве готовившихся на Новый год терактов в Москве
10:47 Союз биатлонистов России поблагодарил понизивший его статус IBU
10:40 Дуров заработал на биткоинах больше 30 млн долларов
10:34 Киты и дельфины регулируют чувствительность своего слуха
10:30 Экс-поставщику формы олимпийской сборной РФ поручили одевать МОК
10:23 В России появятся новые дорожные знаки‍
10:17 В Совбезе предложили наказывать за неповиновение дружинникам
Apple Boeing Facebook Google IT NATO PRO SCIENCE видео ProScience Театр Pussy Riot Twitter аварии на железной дороге авиакатастрофа Австралия Австрия автопром администрация президента Азербайджан акции протеста Александр Лукашенко Алексей Кудрин Алексей Навальный Алексей Улюкаев алкоголь амнистия Анатолий Сердюков Ангела Меркель Антимайдан Армения армия Арсений Яценюк археология астрономия атомная энергия аукционы Афганистан Аэрофлот баллистические ракеты банковский сектор банкротство Барак Обама Башар Асад Башкирия беженцы Белоруссия Белый дом Бельгия беспорядки бизнес биология ближневосточный конфликт бокс болельщики «болотное дело» большой теннис Борис Немцов Бразилия ВВП Великая Отечественная война Великобритания Венесуэла Верховная Рада Верховный суд взрыв взятка видеозаписи публичных лекций «Полит.ру» видео «Полит.ру» визовый режим Виктор Янукович вирусы Виталий Мутко «ВКонтакте» ВКС Владивосток Владимир Жириновский Владимир Маркин Владимир Мединский Владимир Путин ВМФ военная авиация Волгоград ВТБ Вторая мировая война вузы выборы выборы губернаторов выборы мэра Москвы газовая промышленность «Газпром» генетика Генпрокуратура Германия ГИБДД ГЛОНАСС Голливуд гомосексуализм госбюджет Госдеп Госдума госзакупки гражданская авиация Греция Гринпис Грузия гуманитарная помощь гуманитарные и социальные науки Дагестан Дальний Восток 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 Индия Индонезия инновации Интервью ученых интернет инфляция Ирак Ирак после войны Иран Иркутская область искусство ислам «Исламское государство» Испания история История человечества Италия Йемен Казань Казахстан казнь Калининград Камчатка Канада Киев кино Киргизия Китай Климат Земли, атмосферные явления КНДР Книга. Знание Компьютеры, программное обеспечение кораблекрушение коррупция космодром Восточный космос КПРФ кража Краснодарский край Красноярский край кредиты Кремль крушение вертолета Крым крымский кризис Куба культура Латвия ЛГБТ ЛДПР Левада-Центр легкая атлетика лесные пожары Ливия лингвистика Литва литература Лондон Луганск Малайзия МВД МВФ медиа медицина междисциплинарные исследования Мексика Мемория метро мигранты МИД России Минздрав Минкомсвязи Минкульт Минобороны Минобрнауки Минтранспорта Минтруд Минфин Минэкономразвития Минюст мировой экономический кризис «Мистраль» Михаил Саакашвили Михаил Ходорковский МКС Молдавия Мосгорсуд Москва Московская область мошенничество музыка МЧС наводнение Надежда Савченко налоги нанотехнологии наркотики НАСА наука Наука в современной России «Нафтогаз Украины» недвижимость некоммерческие организации некролог Нерусский бунт 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 ООН оппозиция опросы оружие отставки-назначения Пакистан палеонтология Палестинская автономия Папа Римский Париж ПДД педофилия пенсионная реформа Пентагон Петр Порошенко пищевая промышленность погранвойска пожар полиция Польша похищение права человека правительство Право правозащитное движение «Правый сектор» преступления полицейских преступность Приморский край происшествия публичные лекции Рамзан Кадыров РАН Революция в Киргизии Реджеп Эрдоган рейтинги религия Реформа армии РЖД ритейл Роскомнадзор Роскосмос 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 Собянин Сергей Шойгу Сирия Сколково Славянск Следственный комитет следствие смартфоны СМИ Совбез ООН Совет по правам человека Совет Федерации сотовая связь социальные сети социология Социология в России Сочи Сочи 2014 «Спартак» спецслужбы «Справедливая Россия» спутники СССР Ставропольский край стихийные бедствия Стихотворения на случай страхование стрельба строительство суды суицид США Таджикистан Таиланд Татарстан театр телевидение телефонный терроризм теракт терроризм технологии транспорт туризм Турция тюрьмы и колонии убийство УЕФА Украина Условия труда ФАС 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 хоккей хулиганство Центробанк ЦИК Цикл бесед "Взрослые люди" ЦСКА Челябинская область Чехия Чечня ЧМ-2018 шахты Швейцария Швеция школа шоу-бизнес шпионаж Эбола Эдвард Сноуден экология экономика экономический кризис экстремизм Эстония Южная Корея ЮКОС Юлия Тимошенко ядерное оружие 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.