Ученые раскрыли молекулярную структуру сложного бактериофага

Новости сегодня - Ученые раскрыли молекулярную структуру сложного бактериофага

Слово «вирус» часто ассоциируется с негативным подтекстом. Однако важно отметить, что не все вирусы вредны. На самом деле внутри нашего тела живет множество вирусов, которые играют важную роль в нашем здоровье. Одним из примеров являются бактериофаги, вирусы, которые заражают бактерии и могут использоваться для контроля бактериальных инфекций.

Известно, что эти вирусы имеют более сложную форму и не были детально изучены на атомный уровень раньше. Их можно спроектировать так, чтобы они лучше подходили для задач, представляющих интерес для человека, например, как альтернатива антибиотикам.

Ученые из Окинавского института науки и технологий (OIST) вместе со своими международными сотрудниками из МГУ в Москве и Шэньчжэне и Академией Синика на Тайване изучили молекулярную архитектуру текинтавируса, также известного как Т5-подобные бактериофаги. , чтобы понять, как эти вирусы организованы на молекулярном уровне.

Вирусы Т5 представляют собой вирусы без оболочки, головка которых имеет икосаэдрическую форму и содержит вирусную ДНК, а также несжимающийся гибкий хвост, который действует как канал для инъекции ДНК в бактериальную клетку-хозяина.

Учёные получили атомные модели всех структурных компонентов вируса. Впервые хвостатый вирус с гибким хвостом был обнаружен полностью на таком уровне детализации. Результаты их исследования были опубликованы в журнале Nature Communications и заложили основу для будущих исследований механизма заражения этими вирусами.

«Чтобы эффективно создавать и модифицировать эти вирусы для конкретных целей, мы должны знать их организацию на атомном уровне и механизмы, с помощью которых они заражают целевые бактерии. По этим причинам мы решили использовать крио-электронную микроскопию для визуализации бактериофага DT57C в высоком разрешении во всей его полноте». Объяснил профессор Маттиас Вольф, руководитель отдела молекулярной криоэлектронной микроскопии.

Исследователи, работающие над фаговой терапией, в которой бактериофаги используются для лечения бактериальных инфекций в сельскохозяйственных культурах, рыбной аквакультуре и других областях, могут получить пользу от результаты этого исследования. «Полученные нами структурные знания могут позволить создать бактериофаги с улучшенной способностью уничтожать эти бактериальные патогены», — сказал он. Профессор Вольф добавил.

Означает ли это, что бактериофаги «хороши»? вирусы? Доктор Рафаэль Айала, ведущий автор исследовательской работы, объяснил, что эти вирусы хороши, когда их действия приносят нам пользу, и плохи, когда они причиняют нам вред, как в случае с бактериями.

Примером того, какую пользу бактериофаги могут принести нам, является их использование в генной терапии. «Один из способов распространения генов по клеткам — это поместить их в человеческий вирус, который был модифицирован двумя способами: во-первых, чтобы он не вызывал заболевания, а во-вторых, чтобы также нести гены, которые вы хотите внедрить для лечения конкретного заболевания. . Таким образом, вирус используется как средство для внедрения лекарства», — сказал он. Сказал доктор Аяла.

Одной из основных задач исследования была реконструкция бактериофага в целом по электронно-микрофотографиям со значительными подробностями, а не только некоторых его компонентов. DT57C Бактериофаг содержит головку, шейку, хвост и опорную пластинку на конце хвоста. Многие из этих компонентов являются гибкими и могут свободно перемещаться, что затрудняет детальную визуализацию их молекулярной архитектуры, подобно тому, как сложно сделать хорошую фотографию быстро движущегося объекта.

Чтобы справиться с этим, исследователи разработали новые методы, которые планируют применить к другим вирусам сложной формы. «Нам пришлось подумать о новых способах решения проблем, с которыми мы столкнулись, и мы полагаем, что методы, разработанные в этом исследовании, будут интересны многим исследователям, изучающим вирусы», — сказал он. Доктор Аяла объяснила. «Фаготерапия — это активная область исследований, и вполне вероятно, что мы увидим эти методы лечения в нашей жизни».

Использование вирусов для модификации бактерий представляет собой огромную область интересов, поскольку бактерии лежат в основе многих естественных и инженерных процессов, включая переработку питательных веществ, симбиоз, биоремедиацию (бактерии используются для очистки окружающей среды) и производство продуктов питания. Это исследование будет полезно при разработке вирусов для борьбы с бактериальными заболеваниями, поражающими людей, растения и другие организмы.

Ученые раскрыли молекулярную структуру сложного бактериофага

Понравилась новость - поделитесь с Друзьями!

Новости партнеров:

Рубрика: Наука, Новости

Вам могло бы понравиться:

НИЯУ МИФИ наградит лучших учителей физики НИЯУ МИФИ наградит лучших учителей физики
Составлена карта генома последнего живого вида диких лошадей Составлена карта генома последнего живого вида диких лошадей
Астрономы обнаружили экзопланету размером с Землю Астрономы обнаружили экзопланету размером с Землю
Изучаются меры по снижению вреда от алкоголя без ущерба для пабов и ресторанов Изучаются меры по снижению вреда от алкоголя без ущерба для пабов и ресторанов

Оставить комментарий

Вы должны Войти, чтобы оставить комментарий.

©2015 - 2024 Актуальные Новости Сегодня. Все права защищены.
При копировании материалов активная гиперссылка на этот сайт ОБЯЗАТЕЛЬНА!