https://okl.lt/172pe6
Подписаться
Биология

Микробиология

Микробиология зародилась как описательная наука, и на протяжении почти двух сотен лет развивалась исключительно в этом ключе. Однако с развитием научного знания и технического оснащения стало ясно, насколько колоссально влияние микроорганизмов на объекты макромира, включая человека (в частности) и биосферу (в целом). Современная микробиология является передовой областью, прочно укрепившейся в таких сферах человеческой деятельности, как медицина и биотехнология, и продолжающая свою «экспансию» в, казалось бы, не связанные с биологией отрасли (например, энергетику и микроэлектронику).

В этой рубрике читатель узнает о бактерии «здоровья», как бактерии могут помочь нам бороться с инфекцией и как они борются друг с другом, как бактерии могут сделать человека непопулярным, как и зачем запрещать бактериям общаться, о роли кишечной микрофлоры в терапии рака, о «нанобактериях» и их «нанопаразитах» и многое другое.

Сортировка

Формат статьи

Период публикации

  • Как транспозоны CRISPR/Cas приручили Новость
    CRISPR/CAS Биология МГЭ Микробиология
    Как транспозоны CRISPR/Cas приручили
    320 0,3
    Уже давно известно, что системы CRISPR/Cas, защищающие бактерий и архей от вирусов, иногда обнаруживают в составе бактериофагов и транспозонов. Как правило, такие системы CRISPR/Cas неполные и не кодируют нуклеаз. Каково же функциональное предназначение этих «демо-версий» CRISPR/Cas? Недавно на страницах Nature американские исследователи сообщили, что бактериальные Tn7-подобные транспозоны используют свои системы CRISPR/Cas для РНК-направленной интеграции в геном. Более того, ученые предполагают, что транспозоны, которые содержат систему CRISPR/Cas и интегрируются в то место ДНК, которое комплементарно направляющей РНК, могут стать новым инструментом для редактирования генома. Наша статья посвящена этому интереснейшему открытию.
    0 Елизавета Минина 30 июля 2019
  • Как синтезируются лассо-пептиды Новость
    Биология Биомолекулы Микробиология
    Как синтезируются лассо-пептиды
    161 0,2
    Список необычных пептидов, которые синтезируют разнообразные живые организмы (особенно бактерии), постоянно пополняется: это и кольцевые пептиды, и пептиды, содержащие D-аминокислоты, и так называемые лассо-пептиды, у которых через N-концевое макролактамное кольцо «продета» линейная C-концевая часть молекулы. За превращение обычного линейного пептида, синтезируемого рибосомами, в лассо-пептид, отвечает синтетаза лассо-пептида, которая состоит из двух белковых субъединиц: B и C (или B1, B2 и C, если в состав субъединицы B входят два отдельных полипептида). Белок B1 отвечает за распознавание лидерной последовательности будущего лассо-пептида, фермент B2 лидерную последовательность отрезает, а белок С формирует макролактамное кольцо на N-конце лассо-пептида. Однако все детали этого трехступенчатого процесса остаются неясными. Исследователи из Центра наук о жизни Сколковского института науки и технологий совместно с японскими коллегами получили кристаллическую структуру белка B1 термофильной актинобактерии Thermobifida fusca в комплексе с соответствующим лидерным пептидом и с помощью мутационного анализа выявили, какие именно остатки фермента B1 и самого пептида играют решающую роль в его созревании. Тонкостям синтеза необычных лассо-пептидов и посвящена наша новость.
    0 Елизавета Минина 23 июля 2019
  • Из чего же сделан хроматин архей? Обзор
    Биология Биомолекулы Микробиология Хроматин Цитология
    Из чего же сделан хроматин архей?
    231 0,2
    Археи, несмотря на то, что не имеют оформленного ядра, по очень многим признакам гораздо больше похожи на эукариот, чем на бактерий. В частности, их геномная ДНК упакована и компактизирована с помощью гистонов, как у эукариот. Однако гистоны эти весьма своеобразны (как, наверное, и всё у архей): в отличие от гистонов эукариот, они не формируют стабильные октамерные нуклеосомы, хотя третичные структуры гистонов архей и эукариот очень похожи. Последние исследования свидетельствуют, что «нуклеосомы» архей не имеют фиксированного размера и состоят из различного числа димеров гистонов, причем плотность упаковки ДНК с помощью таких вариабельных нуклеосом напрямую связана с репрессией транскрипции связанного с ними участка ДНК. Что наиболее удивительно, длина нуклеосом архей, похоже, может быть практически неограниченной, за что исследователи назвали их гипернуклеосомами. Впрочем, с помощью биоинформатического анализа у некоторых архей удалось найти гистоны с сильно отличающейся от остальных аминокислотной последовательностью, которые, по-видимому, неспособны формировать гипернуклеосомы. Наконец, у некоторых архей есть гистоны с N- и C-концевыми хвостами, которые похожи на хвосты гистонов эукариот и тоже могут подвергаться посттрансляционным модификациям. Так каковы же они, гистоны архей, и как устроен хроматин архей? В статье мы постараемся ответить на эти вопросы.
    0 Елизавета Минина 09 июля 2019
  • Разнообразие и эволюция систем CRISPR/Cas Обзор
    CRISPR/CAS Биология Биомолекулы Микробиология
    Разнообразие и эволюция систем CRISPR/Cas
    706 0,8
    Системы CRISPR/Cas вот уже несколько лет триумфально шествуют по лабораториям мира, и неудивительно: эта простая, дешевая и быстрая технология редактирования генома нашла самое широкое применение в генетической инженерии. Однако биология систем CRISPR/Cas, а именно их функционирование в качестве противовирусных иммунных агентов бактерий и архей, не менее интересна и увлекательна: разнообразие молекулярных механизмов и в то же время их фундаментальное сходство и простота общей идеи поражают воображение. Наш обзор посвящен разнообразию естественных систем CRISPR/Cas.
    0 Елизавета Минина 24 мая 2019
  • Почему именно семь, или Загадка микроцина C Новость
    Антибиотики Биология Биомолекулы Микробиология
    Почему именно семь, или Загадка микроцина C
    607 0,7
    Жизнь в бактериальном мире — это жестокая и безжалостная конкуренция за ресурсы и пространство, необходимые для существования. Чтобы выжить, многие бактерии обзаводятся плазмидами, которые кодируют токсины пептидной природы, убивающие соседние клетки, зачастую и своего вида. К числу таких токсинов относится микроцин C, вырабатываемый кишечной палочкой (Escherichia coli). Этот токсин образуется в виде пептида-предшественника, который приобретает губительные для клеток свойства после особых посттрансляционных модификаций. Хотя пептиды, подобные микроцину C, производятся многими неродственными видами бактерий и имеют совершенно разный аминокислотный состав, практически все они длиной ровно семь аминокислотных остатков. Но почему именно семь? Ответом на этот вопрос задались исследователи из Института биологии гена, Сколковского института науки и технологий, Университета Иллинойса (США) и Биомедицинского центра Уппсалы (Швеция), и результаты их исследований появились в свежем номере журнала mBio Американского микробиологического общества. Попробуем и мы разобраться в «знаке семи» микроцина C.
    0 Елизавета Минина 07 мая 2019
  • Геномный минимализм Обзор
    Биология Генетика Микробиология Эволюционная биология
    Геномный минимализм
    497 0,5
    Определение минимального набора генов, необходимого для функционирования живого организма, долгое время привлекало внимание исследователей. Особенно интересны в этом отношении организмы с очень небольшим числом генов, а именно, свободноживущие и эндосимбиотические прокариоты, имеющие всего нескольких сотен генов (для сравнения, геном кишечной палочки Escherichia coli содержит около 4200 генов, а в геноме миксобактерии Sorangium cellulosum насчитывается более 11 тысяч генов). Чем отличается метаболизм клеток с такими маленькими геномами? Какие процессы привели к утрате огромного числа генов? Ответам на эти вопросы и посвящен наш обзор.
    0 Елизавета Минина 26 апреля 2019
  • Длинные некодирующие РНК бактерий Обзор
    Биология Биомолекулы Микробиология РНК
    Длинные некодирующие РНК бактерий
    604 0,7
    Исследование длинных некодирующих РНК — одно из лидирующих направлений в современной молекулярной биологии и биоинформатике. В их изучении заинтересованы и медики, так как некоторые длинные некодирующие РНК являются биомаркерами определенных заболеваний. Однако обычно в поле зрения исследователей попадают длинные некодирующие РНК эукариот, а о прокариотах чаще всего забывают. Мы решили восстановить справедливость и рассказать об основных классах длинных некодирующих РНК бактерий, известных на сегодняшний день.
    0 Елизавета Минина 26 марта 2019
  • От Бульона до Эукариот. Первый организм и наш древнейший предок Обзор
    Биология Биомолекулы Микробиология Мнения РНК Цитология Эволюционная биология
    От Бульона до Эукариот. Первый организм и наш древнейший предок
    1007 1,0
    Одной из главных причин, по которой мы изучаем биологию, является желание понять наше происхождение. Чем больше ископаемых остатков мы изучим, тем больше ветвей добавится к нашему биологическому древу. Но все ветви растут из единого ствола. Так кто же находится у корней?
    1 Андрей Артамонов 22 марта 2019
  • Маленький, да удаленький: самые маленькие клетки Обзор
    Биология Медицина Микробиология Экология
    Маленький, да удаленький: самые маленькие клетки
    707 0,8
    Стоило микробиологам смириться с тем, что некоторые вирусы, например, мимивирусы, по размерам превосходят многих бактерий, как выяснилось, что существует огромное количество бактерий и архей, которые столь малы, что могут проходить через фильтры с порами диаметром менее 0,45 мкм (450 нм), считавшиеся ранее непроницаемыми для клеток. Где же обитают эти загадочные пигмеи микробного мира, и каковы особенности их физиологии?
    0 Елизавета Минина 05 февраля 2019
  • Микробиологические войны: чем бактерии воюют друг с другом Новость
    Антибиотики Биология Биомолекулы Микробиология Наука из первых рук
    Микробиологические войны: чем бактерии воюют друг с другом
    909 1,0
    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.
    0 Елизавета Минина 22 января 2019