Выяснен механизм сверхбыстрого «иммунитета» бактерий к антибиотикам

Проблема устойчивости патогенов к антибактериальной терапии оказалась серьезнее, чем многие ожидали.
Выяснен механизм сверхбыстрого «иммунитета» бактерий к антибиотикам

Патогенные бактерии у людей развивают устойчивость к антибиотикам намного быстрее, чем ожидалось. Исследования, проведенные в Технологическом университете Чалмерса в Швеции, показали, что процесс ускоряет генетический трансфер между бактериями в экосистемах к людям. Об этом сообщает Eurek Alert.

Совершенно разные виды бактерий могут передавать друг другу гены резистентности через плазмиды, небольшие молекулы ДНК, в которых бактерии хранят некоторые свои гены вне хромосомы. Когда две бактериальные клетки вступают в контакт, они могут копировать плазмиды друг друга. Этот механизм называется конъюгацией. Считалось, что конъюгация ограничена бактериями одной мобильной группы.

Исследователь системной и синтетической биологии Ян Зримек разработал новые методы анализа данных, которые показали, что передача генов может быть гораздо более широко распространена. Ученый также создал алгоритм, с помощью которого идентифицировал определенные участки ДНК, необходимые для конъюгации, и назвал их областями oriT. Новые инструменты позволили сортировать плазмиды на основе идентифицированных областей oriT.

Зримек использовал алгоритм для изучения известных последовательностей генов из более чем 4600 природных плазмид различных типов бактерий. Оказалось, что количество oriT-областей может быть почти в восемь раз больше, чем можно было предположить. Количество мобильных плазмид, вероятно, вдвое больше, чем было известно. Также вдвое больше число видов бактерий, у которых есть мобильные плазмиды. При этом более половины этих плазмид имеют области oriT, которые соответствуют ферменту конъюгации из плазмиды, которая ранее была отнесена к другой мобильной группе.

«Результаты означают, что существует надежная сеть для передачи плазмид между бактериями в организме человека, животных, растений, почвы, водной среды и промышленности, и это только некоторые из них, – объяснил Зримек. – Гены из всех этих сред могут быть переданы бактериям, вызывающим болезни у людей».

Новости партнеров
предоставил сервис