Бактерии запрограммированы на выживание, как показывает исследование E. coli

Некоторые бактерии способны процветать даже под постоянным воздействием, как выяснили учёные. Это открытие может помочь объяснить, почему наша иммунная система не всегда может предотвратить инфекции.

Исследования распространённой бактерии E. coli показали, что она способна постоянно восстанавливаться после потенциально смертельного повреждения своего генетического материала, не замедляя при этом скорость роста.

Исследователи из Эдинбургского университета, возглавлявшие работу, заявляют, что их открытие помогает объяснить, почему бактерии так трудно убить и почему они так широко распространены.

Команда изучала, как E. coli реагирует на преднамеренные разрывы цепей ДНК, когда она пытается выполнять свою обычную функцию деления и размножения.

К удивлению учёных, E. coli смогла использовать комбинацию методов для выживания при повторных повреждениях ДНК. У неё есть встроенная система экстренного реагирования, обеспечивающая быстрый ремонт ДНК. Кроме того, она осуществляет перекрывающиеся циклы репликации ДНК, что позволяет её клеткам продолжать делиться и размножаться. Это гарантирует, что E. coli продолжает размножаться по мере восстановления.

В экспериментах бактерии могли неограниченно долго процветать и расти с аналогичной скоростью, даже при повторяющихся разрывах ДНК.

Повреждение ДНК происходит у большинства организмов, например, под воздействием УФ-излучения или вредных химических веществ. Болезнетворные бактерии должны выдерживать атаки нашей иммунной системы, что может привести к повреждению ДНК. Если его не восстановить, это может быть смертельным для бактерий.

Исследование опубликовано в журнале PLOS ONE.

Доктор Элиза Дармон из Школы биологических наук Эдинбургского университета, руководившая исследованием, сказала: «E. coli обладает надёжным механизмом восстановления после повреждения ДНК, который обеспечивает отличную выживаемость. Это исследование показывает, насколько живучи бактерии и почему они являются самой многочисленной независимой формой жизни на Земле. Необходима дальнейшая работа, чтобы определить, связана ли их способность к восстановлению с умением бактерий одерживать верх над нашей иммунной системой».