Як влаштований суперкіллер: Гени ботулізму

Ботуліністичний нейротоксин - найпотужніший з відомих отрут: двох кілограмів його достатньо, щоб отруїти все людство. Токсин виробляє бактерія Clostridium botulinum, здатна успішно протистояти імунній системі: якщо інші патогенні мікроби вкрай акуратно «обходять» і обманюють бар'єри організму, цей вбивця діє напролом. Щоб ближче дізнатися бактерію, вчені зайнялися розшифровкою її геному.


Більшу частину життя бактерія проводить у ґрунті і харчується, розкладаючи мертву органіку: вона не контактує тривалий час ні з людиною, ні з іншими вищими тваринами. В організм мікроб потрапляє випадково, через заражену їжу або відкриті рани, ведучи до розвитку важкого захворювання - ботулізму. Завдяки своїй потужній отруті він швидко долає захисні системи господаря і нерідко призводить до смертельного результату.


Коли настають «важкі часи», вона утворює надзвичайно стійкі нерухомі суперечки, і більше 110-ти з 3700 генів бактерії відповідальні за споруляцію. Тоді як інші патогенні мікроорганізми використовують витончені та витончені механізми протидії імунній системі, C. botulinum використовує інший підхід. Утворивши суперечку, вона чекає так довго, як це буде потрібно, поки не потрапить в організм тварини-господаря, і тут моментально пробуджується, вбиває його і харчується ним, а потім знову «засипає» до наступного відповідного випадку.

В організмі бактерія виробляє ботуліністичний токсин, який вкрай ефективно блокує роботу нервів - саме ця його властивість використовується в медичних препаратах, що знижують тремор, і в косметиці. Але у С. botulinum є й інша зброя, токсин, що вбиває конкуруючі бактерії, що мешкають у ґрунті.

Як зазначають автори дослідження, геном C. botulinum має і ще одну незвичайну властивість - він дивовижно стабільний. Тоді як інші бактерії дуже часто включають чужі гени, C. botulinum не схильна до такого обміну. Насправді, відомо кілька типів C. botulinum: хоча вони віднесені до одного виду, оскільки здатні продукувати однаковий нейротоксин, один від одного вони відрізняються вкрай сильно. І у кожного з них існує близький нешкідливий родич, у всьому схожий з ним, проте до синтезу токсину нездатний. Дослідників здивувало те, що 43% генів C. botulinum у її побратимів не зустрічаються, і тільки 16% генів у них загальні.

Тим часом клітини отруйних медуз передбачається використовувати в медицині: «Живий шприц».

Публікація Gizmag

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND