Новости

26 апреля, 2024 15:19

Открыто новое семейство белков

Источник: ТАСС
Сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН при исследовании хронических заболеваний кишечника обнаружили гены, кодирующие новое семейство белков бактериофагов - вирусов, поражающих бактерии и регулирующие микробиоту в организме. Детальное изучение их структуры и особенностей размножения в будущем позволит нормализовать микрофлору желудочно-кишечного тракта пациентов, сообщает официальное издание «Наука в Сибири».
Пространственная организация фаговых тентаклинов. Источник: Наука в Сибири

«Открытие нового семейства белков - часть большой работы по проекту Российского научного фонда, проводимого под руководством заведующего лабораторией молекулярной микробиологии ИХБФМ СО РАН доктора биологических наук Нины Викторовны Тикуновой. В рамках этого проекта изучали возможность лечения пациентов с язвенным колитом с помощью стерильной фекотрансплантации, то есть доставки компонентов кишечной микрофлоры от здорового человека, но так, чтобы доставлялись только бактериофаги и метаболиты бактерий, но не сами бактерии. Открытие новых белков бактериофагов можно назвать несколько неожиданным побочным результатом крупного исследования», — приводит издание слова старшего научного сотрудника лаборатории ИХБФМ Ивана Байкова.

По словам ученого, кишечник человека содержит в себе огромное количество бактерий, а также множество бактериофагов - вирусов бактерий. Сотрудники новосибирского института исследовали образцы кишечной микробиоты, полученные от пациентов с язвенным колитом и доноров без кишечных патологий. Основной интерес вызвали бактериофаги, содержащие системы для адаптации вируса к изменениям на поверхности бактерий-хозяев и способные обнаруживать бактерии даже после попытки ускользнуть от бактериофага. С помощью биоинформатических методов - поиска по гомологии (сопоставления частей биологических объектов на основе общности происхождения), а также моделирования пространственной структуры с помощью нейросети ученые исследовали обнаруженные гены-мишени бактериофагов и белки, которые кодируются этими генами. Белки получили название тентаклины.

У исследователей есть несколько гипотез о том, какую функцию выполняют тентаклины. С учетом того, что бактериофаг периодически мутирует для связывания с также изменяющимися белками бактерий, исследователи предполагают, что тентаклины используются фагами, чтобы узнавать бактерию-хозяина. Согласно другой гипотезе, бактериофаги используют эти белки, чтобы взаимодействовать с эпителием кишечника и удерживаться в кишечнике, несмотря на постоянное движение биомассы. Также не исключен вариант, что с помощью тентаклинов вирусы бактерий взаимодействуют с иммунными клетками организма, регулируя взаимоотношения между бактериями, населяющими кишечник, и иммунной системой.

Работа выполнялась при поддержке РНФ. Статья об этом опубликована в International Jounal of Molecular Sciences.

Теги
Биология
18 июня, 2024
Ученые придумали чернила для создания пищи из растительных клеток
В России создали натуральные чернила для 3D-печати овощей и фруктов — причем из необычного сырья. ...
14 июня, 2024
Природная аптека: ученые открыли способность растительных пигментов усиливать действие противогрибкового препарата
Российские ученые выяснили, что природные растительные пигменты флавонолы способны в несколько раз у...