Тель-Авивский университет раскрыл тайну обмена ДНК между бактериями

Ученые Тель-Авивского университета сделали важное открытие, пролив свет на то, как бактерии преодолевают собственные защитные механизмы, обмениваясь генетическим материалом.

Работа опубликована в журнале Nature.

Известно, что у человека и большинства организмов половое размножение обеспечивает генетическое разнообразие. У бактерий такого механизма нет, однако они способны обмениваться ДНК. Этот процесс оставался загадкой: с одной стороны, бактериям нужны чужие ДНК для адаптации, с другой – они активно защищаются от потенциально опасного генетического материала.

Исследование сосредоточено на процессе конъюгации – способе передачи ДНК между бактериями. В ходе конъюгации одна клетка соединяется с другой через специальную трубочку, через которую передаются фрагменты генетического материала, называемые плазмидами. Профессор Давид Бурштейн поясняет:

"Плазмиды – это небольшие кольцевые молекулы ДНК"

Анализ более 33 тысяч плазмид выявил, что ключевую роль играют гены, передающиеся первыми. Эти гены нейтрализуют защиту клетки-реципиента, позволяя плазмиде внедрить ДНК. Если этих генов нет, защита уничтожает плазмиду.

Понимание этого механизма открывает путь к созданию эффективных плазмид, способных блокировать гены антибиотикорезистентности или помогать бактериям расщеплять загрязняющие вещества. Профессор Бурштейн подчеркивает, что эта технология также может использоваться для улучшения здоровья человека через манипуляции с микробиомом.

Доктор Ронен Крайзман, глава компании Ramot, сообщил:

"Мы активно работаем над коммерциализацией этой технологии, чтобы раскрыть ее потенциал"

Ранее "Курсор" рассказывал об исторической находке в Иорданской долине.