Скільки білка вам насправді потрібно споживати щодня, щоб залишатися здоровим?
Стаття
Бактерії, що викликають туберкульоз (ТБ), можуть мати «вимикач», який дозволяє їм зупинитися і відновити ріст, згідно з новим дослідженням Університету Суррея та Оксфордського університету. Дослідження допомагає пояснити, чому туберкульоз так важко лікувати антибіотиками, і може прокласти шлях до більш ефективних ліків.
У дослідженні, опублікованому в журналі EMBO Journal, дослідники показують, як мікобактерія туберкульозу використовує оборотний процес, який називається рибозилюванням АДФ, щоб модифікувати свою ДНК і контролювати як реплікацію, так і активність генів. Вперше було показано, що цей вид модифікації ДНК регулює ключові процеси, такі як експресія генів і копіювання ДНК в будь-якому організмі.
«Ми знайшли спосіб, за допомогою якого мікобактерії туберкульозу можуть уповільнити її ріст і потенційно дозволити їй сховатися від імунної відповіді та протистояти антибіотикам. Показавши, що АДФ-рибозилювання ДНК може контролювати як реплікацію, так і експресію генів, ми відкрили новий рівень регуляції, який може бути ключовим для розуміння стійкості туберкульозу. Якщо ми зможемо націлитися на цей процес, ми зможемо полегшити знищення бактерій – особливо в повільно зростаючих або сплячих станах, яких поточні методи лікування важко досягти», – професор Грем Стюарт, співавтор дослідження, Університет Суррея
Дослідження було зосереджено на двох ферментах: DarT, який додає мітку рибози ADP до ДНК, і DarG, який видаляє її. Коли DarT активний, він зупиняє бактерії від копіювання їхньої ДНК і поділу. Коли DarG видаляє етикетку, зростання відновлюється. Цей контроль «старт-стоп» може допомогти бактеріям вижити в суворих умовах, що робить їх більш стійкими під час тривалих інфекцій.
Щоб дізнатися більше про те, як працює цей молекулярний перемикач, дослідники використовували інтерференційну систему CRISPR (CRISPRi) для вибіркового зниження рівня DarG. Це дозволило DarT працювати без обмежень, що призвело до накопичення модифікацій ДНК і зупинки росту бактерій. Потім команда використовувала техніку під назвою ADPr-Seq для картографування, де ці мітки з'являються в геномі, а також візуалізацію живих клітин і секвенування РНК для відстеження змін у реплікації ДНК, поділі клітин та експресії генів. Ці інструменти допомогли виявити, як рибозилювання АДФ впливає як на здатність бактерій до розмноження, так і на активність генів, необхідних для виживання в стресових умовах.
За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, щороку туберкульоз вбиває 1,25 мільйона людей у світі. У 2023 році на цю недугу захворіли близько 10,8 мільйона людей.
Джерело: Університет Суррея
