Раскрыт механизм работы вирусных белков, подавляющих иммунитет бактерий

МОСКВА, 10 января. /ТАСС/. Российские молекулярные биологи раскрыли механизмы работы вирусных белков из семейства ArdA, подавляющих иммунитет бактерий, и обнаружили, что они не только способны притворяться молекулами вирусной ДНК, но и при этом они регулируют работу большого числа генов в клетках микробов и используются последними в своей жизнедеятельности. Об этом сообщила пресс-служба МФТИ.
Источник: AP 2023

«Наша группа впервые нашла этот белок в бактериальной хромосоме, и мы задали себе вопрос, как он там оказался. Поместив его в кишечную палочку, мы изучили, как внедрение ArdA влияет на регуляцию других генов в бактериях. Мы увидели, какие в этом процессе гены запускаются, начинают включаться или выключаться», — заявила старший научный сотрудник МФТИ (Долгопрудный) Анна Кудрявцева, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Как объясняют ученые, вирусные белки из семейства ArdA относятся к числу так называемых пептидов-антирестриктаз. Они выдают себя за те участки в молекулах вирусной РНК или ДНК, которые активно распознаются клеточными защитными системами. Это заставляет бактериальные «антивирусы» атаковать белки из семейства ArdA и похожие них молекулы, что значительно снижает вероятность того, что они уничтожат реальные копии вирусного генома.

Ученых давно интересует то, как работают защитные системы вирусов-бактериофагов, так как они предположительно играют важную роль в обмене генами между разными микробами. Российские ученые сделали большой шаг к получению подобных сведений при изучении структуры генома бактерии вида Bifidobacterium bifidum, в чьей ДНК исследователи обнаружили участок, кодирующий одну из форм белков из семейства ArdA.

Проведенный учеными анализ, а также последующее изучение работы этого участка ДНК при его трансплантации в геном кишечной палочки указало на то, что белки ArdA не только способны исполнять роль «троянского коня» для защитных систем микробов, но и регулировать уровень активности их генов. Более того, ученые обнаружили, что копии ArdA присутствуют не только в плазмидах, кольцевых молекулах ДНК, которыми обмениваются микробы, но и в главной хромосоме бактерий.

Последнее, как считают биологи, свидетельствует о том, что «позаимствованные» у вирусов белки ArdA могут играть важную роль и в жизнедеятельности микробов. В пользу этого, в частности, свидетельствует то, что изученные учеными вариации данных вирусных белков управляли работой разных наборов генов. В перспективе это позволит приспособить их для использования в качестве основы для новых форм генной терапии, регулирующей работу определенных участков ДНК, подытожили исследователи.