stroxic@mail.ru 0,0

Организмы, способные жить и размножаться при таких температурах, когда большинство белков денатурирует, всегда привлекали внимание исследователей своими невероятно термостабильными ферментами. Достаточно вспомнить, что полимеразная цепная реакция, без которой нельзя представить современную молекулярную биологию, была бы невозможна без использования ДНК-полимеразы термофильной бактерии Thermus aquaticus. Этот фермент не только не денатурирует, но и активно работает при температурах выше 70 °C. Не менее интересны и вирусы, которые размножаются в термофильных бактериях и археях. Недавно две исследовательские группы почти одновременно опубликовали результаты изучения структуры капсидов и механизмов упаковки в них геномной ДНК у двух термостабильных фагов — P23-45 и P74-26, — поражающих бактерию Thermus thermophilus. Эти вирусы любопытны еще и тем, что они ухитряются упаковать свой геном в капсиды такого типа, которые устроены так, что даже вирусные геномы вдвое меньшего размера размещаются в них с трудом. Наша статья посвящена новым захватывающим подробностям из жизни этих термостабильных вирусов.

Повсеместно распространенная устойчивость бактерий к большинству антибиотиков, применяемых в современной медицине, грозит скорым ренессансом смертоносных бактериальных инфекций и потому вызывает большое беспокойство в кругах медиков и биологов. Поэтому одно из направлений, привлекающее внимание многих исследователей, — антимикробные пептиды, которые сами же бактерии и продуцируют для борьбы с конкурентами — другими бактериальными клетками. Зачастую эти пептиды содержат причудливые химические модификации, придающие им токсические свойства. Какие бактериальные ферменты осуществляют реакции, приводящие к таким замысловатым модификациям? Группа исследователей Центра наук о жизни Сколковского института науки и технологий совместно с исследователями из Центра Джона Иннса в Великобритании изучили ферментный комплекс, который синтезирует микроцин B17 — антибактериальный пептид, продуцируемый кишечной палочкой (Escherichia coli), и выявили химический механизм реакций, которые придают ему свойства токсина. Первый автор работы, Дмитрий Гиляров, любезно согласился прокомментировать исследование и рассказал, каковы перспективы применения бактериальных пептидов в клинической практике.

Арсенал защитных инструментов бактерий, с помощью которых они дают отпор фагам, не исчерпывается хорошо изученными системами рестрикции-модификации и CRISPR/Cas: существует множество других защитных систем, изученных значительно хуже. Исследователи из Центра наук о жизни Сколтеха и других организаций вплотную занялись одной из таких систем, которая известна как BREX (от англ. bacteriophage exclusion). Хотя механизм ее работы всё еще неизвестен, ученые смогли понять, как эта система распознает, какую ДНК нужно разрушить, а какую — нет. В этой статье мы не только разберемся в известных деталях функционирования системы BREX, но и побеседуем с первым автором публикации в Nucleic Acid Research — Юлией Гордеевой, которая, кстати, на момент выполнения работы была только студенткой-магистрантом Сколтеха.

Нынешний выбор Нобелевского комитета в очередной раз подтвердил, что наука еще не растеряла свой «бэконовский дух», свою направленность на «приручение» законов природы. В 2018 году лауреатами премии по химии стали авторы методик биоинженерии промышленно и медицински значимых белков с помощью эволюции in vitro. Причем половина премии ушла Фрэнсис Арнольд, разработавшей метод направленной эволюции ферментов, а другая половина — Джорджу Смиту и Грегу Винтеру, авторам метода фагового дисплея, позволившего не только изучать взаимодействия белков, но и получать в пробирке чистые антитела с высокой аффинностью [1].

Нобелевскую премию 2018 года вручили за открытия, позволившие разработать принципиально новый подход в иммунотерапии рака, совершивший прорыв в лечении некоторых ранее смертельных опухолей. Сегодня «Биомолекула» снова расскажет об антителах-ингибиторах иммунологических чекпоинтов и о работах лауреатов этого года — Джеймса П. Эллисона и Тасуку Хондзё.

Недавно российско-американская группа ученых опубликовала результаты своей работы по изучению микробов, обитающих... во рту сибирского бурого медведя! Оказалось, что некоторые обитатели этого необычного места, а именно, бактерии вида Bacillus pumilus, выделяют антибиотик амикумацин А и сами защищаются от него весьма незаурядным способом. Это исследование крайне любопытно прежде всего с методической точки зрения, поскольку для выделения бактерий, продуцирующих антибиотик, был применен очень остроумный новый подход. Наша статья посвящена деталям этой интересной во всех отношениях работы.

В мае Всемирная организация здравоохранения объявила об очередном всплеске заражения вирусом Эбола в Африке — на этот раз в Демократической Республике Конго. В ней вирус и был открыт в 1976 году. «Биомолекула» поговорила с пресс-секретарем Министерства здравоохранения ДРК Джессикой Илунгой (Jessica Ilunga) о развитии ситуации в стране и о том, что поменялось в борьбе с этой болезнью по сравнению с предыдущими вспышками.