June 23rd, 2010

def

Микробы-каннибалы на страже наследия Ламарка




Вот обещанные на днях генетические ссылки: лекция Константина Северинова «Наследственность у бактерий: от Ламарка к Дарвину и обратно» и заметки на полях Бориса Жукова «Три исхода одного опыта: фаги, бактерии и ламаркизм». На иллюстрации выше изображены бактериофаги T4, атакующие бактерию E. coli. Картинка взята с сайта «hybrid medical animation» через сайт «elementy».

Суть дела в том, что бактерии умеют наследовать приобретенную защиту от смертельно для них опасных вирусов-бактериофагов. Происходит это довольно забавным образом с помощью особого участка ДНК бактерии, именуемого CRISPR/Cas контейнером. Свеженькая бактерия, ничего не знающая о каком-то там фаге, вроде бы успешно поражается этим фагом: вирус совершает мягкую посадку на поверхность бактерии и впрыскивает в неё собственную ДНК. Теперь, в соответствии со стандартным сценарием, бактерия должна бы заболеть и превратиться в фабрику по штамповке новых копий фага, чтобы вскоре развалиться и выпустить весь этот выводок фагов наружу. Но иногда происходит чудесное спасение: бактерия как бы выпиливает фрагмент гуляющей по ней вражеской ДНК и цепляет этот трофей в конец своего CRISPR-контейнера. При этом бактерия остается здоровой и нормально размножается, причем её потомки появляются на свет уже натасканные на соответствующий фаг: их CRISPRы с рождения содержат копии трофейного фрагмента вирусной ДНК. Цепочка CRISPR действует как своеобразный оберег бактерии против вирусов, и бактерии время от времени прикрепляют к этой цепочке новые звенья. Выражаясь в стиле мистической журналистики, микроб-каннибал пожирает кусок плоти своего смертельного врага, чтобы приобщиться к тайне враждебной силы и приобрести вечную защиту от неё и для себя самого, и для всего своего рода!

Collapse )