Открыт новый механизм размножения вирусов

Исследователи под руководством профессора Николы Абреши из CIC bioGUNE в сотрудничестве с Университетом Хельсинки впервые описали новый механизм, который вирусы используют для заражения клеток. Он заключается в формировании трубки из предсуществующих липидов и белков структуры вируса.

Исследование проводилось на модельной системе — бактериофаге PRD1 (вирусе, заражающем бактерии). Этот прорыв важен, поскольку анализируемый вирус представляет целое семейство вирусов, способных заражать все типы существующих клеток: архей, бактерий и эукариот, включая клетки животных и растений.

Вирус с липидным везикулом

Вирусы семейства, к которому относится PRD1, имеют внутренний липидный везикул. Исследование, опубликованное в престижном журнале PLoS Biology, показало, как этот вирус создаёт протеолипидный хвост, формируя проводящую трубку, проникает в бактериальную клетку и передаёт в неё свой геном для репликации.

Выводы исследования

Ключевой вывод: бактериофаг PRD1 использует белки мембраны своего липидного везикула и сами липиды для сборки трубки. Затем он просверливает отверстие в бактерии, что является необходимым шагом для заражения. Учёные также наблюдали, что эта трубка — одна из самых маленьких из изученных — позволяет проходить только одной молекуле двуцепочечной ДНК.

«Вирус формирует трубки, реструктурируя икосаэдрический капсид и преобразуя внутренний везикул, богатый мембранными белками», — заявляет Никола Абреши.

Визуализировать структуру трубки и процесс заражения удалось с помощью мощных электронных микроскопов и передовых методик обработки изображений в CIC bioGUNE.

Потенциал для новых антибиотиков

Исследование значимо не только как первое описание процесса заражения для этого семейства вирусов, но и потому, что PRD1 заражает и убивает такие бактерии, как E. coli и Salmonella. Следовательно, полученные знания могут привести к разработке новых стратегий борьбы с этими инфекциями.

«Если мы поймём, как этот вирус сверлит и проникает в клетку, мы потенциально сможем воссоздавать в лабораториях искусственные трубки, подобные тем, что генерирует вирус PRD1, для использования в качестве антибиотиков», — заключает Абреши.