Израильские ученые раскрыли тайну антивирусной обороны цианобактерий

Исследователи выяснили, что бактерии замедляют процесс синтеза белков, что приводит к гибели вирусов до того, как они успевают уничтожить клетку-хозяина.

Война между бактериями и вирусами длится миллиарды лет, и в ходе этой эволюционной борьбы бактерии разработали множество механизмов сопротивления. Без этих защитных стратегий вирусы давно бы уничтожили бактерии, изменив тем самым облик нашей планеты. Это противостояние происходит повсюду – как на суше, так и в океанах.

Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Nature Microbiology, сосредоточено на морской бактерии Synechococcus и ее взаимодействии с вирусом Syn9.

Эта цианобактерия играет ключевую роль в производстве кислорода и поддержании океанической пищевой цепи. Ученые утверждают, что без выработки защитного механизма Synechococcus могла бы исчезнуть под натиском вирусов.

Выявленный способ защиты был назван «пассивным». Исследователи заметили, что у Synechococcus наблюдается пониженная концентрация транспортных РНК (тРНК), которые необходимы для синтеза белков. При снижении уровня тРНК процесс синтеза белков замедляется как для бактерий, так и для вирусов. Однако, если для бактерий это замедление не критично, то для вирусов оно становится фатальным, поскольку блокирует их размножение.

Профессор Дебби Линделл, один из авторов работы, пояснила, что, в отличие от активных методов защиты, таких как использование специальных генов, данный механизм работает за счет «пассивного сопротивления». Низкая концентрация тРНК позволяет бактерии выживать, останавливая развитие вирусов.

Ученые предполагают, что подобный механизм может быть распространен среди различных бактерий и играет значительную роль в их борьбе с вирусами. Этот феномен открывает новые перспективы для изучения взаимодействий в микромире и разработки инновационных подходов в биотехнологиях.

Ранее "Курсор" рассказывал, что израильские ученые раскрыли "тихие" предвестники землетрясений.