Кишечные микробы наделены геном самоубийства

Часть сальмонелл придерживается принципа «всё на благо общества» до тех пор, пока заражение кишечника не пройдёт начальную стадию (фото с сайта wikipedia.org).

Бактерии оказались способны на самопожертвование ради своих собратьев. Часть из них «добровольно» идёт на смерть в процессе завоевания организма-донора, и учёные считают, что такое поведение обусловлено генетически.

Международная группа биологов под руководством Мартина Акерманна (Martin Ackermann) из Технологического института в Цюрихе (ETH Zürich) решила изучить поведение микробов в ходе заражения кишечника мышей сальмонеллами (Salmonella typhimurium).

Исследователи обратили внимание на секрецию белков третьего типа (Type III secretion), которые вырабатывают эти смертельно опасные микроорганизмы.

В самом начале, когда естественная микрофлора кишечника, недружелюбная к бактериям, ещё не «обезврежена», сальмонеллы вынуждены бороться друг с другом за ресурсы.

Выделяемый при этом белок TTSS-1 помимо микрофлоры убивает часть «близлежащих» бактерий – эта атака расчищает путь остальным и позволяет им впоследствии значительно размножиться.

Но вот что выяснилось: в просвете кишечника (lumen) только 15% сальмонелл производят TTSS-1, в то время как на его стенках почти все бактерии «применяют» этот яд.

Получается, что часть «новоприбывших» в пищеварительный тракт бактерий добровольно подвергает себя экзекуции, пока не будет подготовлена почва для размножения (это как раз стенки кишечника).

«Это очень странный феномен, — говорит участник проекта Вольф-Дитрих Хардт (Wolf-Dietrich Hardt). – Сальмонеллы готовы пожертвовать собой ради общего блага, прямо как камикадзе».

Такая эволюционная стратегия получила название «саморазрушительная кооперация» (self-destructive cooperation). По мнению авторов исследования, она обусловлена наличием соответствующего «гена самоубийства».

Это означает, что только часть бактерий в определённый момент производит ядовитый химикат – если бы это делали все (другими словами, у всех бы имелся такой ген), погибла бы вся популяция.

По словам профессора Хардта, полученные в ходе исследования результаты помогут разработать новые, более эффективные вакцины для борьбы с одной из самых распространённых на сегодняшний день инфекций.

Более подробно с результатами этого исследования вы можете ознакомиться в журнале Nature.

Возможно, вам будет также интересно узнать о самопожертвовании у пчёл и муравьёв или о том, как сальмонеллы "звереют" в космосе.



Первое немлекопитающее узнало своё отражение в зеркале

21 августа 2008

Эритроциты впервые созданы в лаборатории

20 августа 2008

Крысы оценивают свою уверенность в принятии решений

12 августа 2008

Исследователи нашли эволюционную причину жгучести перца

12 августа 2008

Американцы тянут серийную резину из русских одуванчиков

7 августа 2008