在許多細菌物種中發(fā)現(xiàn)了被稱為逆轉錄的特殊雜合結構,即半核糖核酸和半單鏈脫氧核糖核酸。自從大約35年前被發(fā)現(xiàn)以來,研究人員已經(jīng)學會了如何在實驗室中使用逆轉錄來產(chǎn)生脫氧核糖核酸單鏈。然而,盡管對這一問題進行了大量研究,但沒有人知道它在細菌中的功能。在今天發(fā)表在《細胞》雜志上的一篇論文中,魏茨曼科學研究所的一個團隊報告了一個長期未解的謎團:逆轉錄病毒是免疫系統(tǒng)的“捍衛(wèi)者”,它可以確保細菌菌落在被病毒感染后能夠存活。除了揭示細菌用來保護自己免受病毒感染的新策略(一種與植物免疫系統(tǒng)驚人相似的策略)之外,這項研究還揭示了許多新的逆轉錄,這可能會增加基因組并在未來編輯工具包。
這項研究是在該研究所分子遺傳學系的Rotem Sorek教授的實驗室進行的,由他的實驗室的阿迪米爾曼、奧德伯恩海姆博士和阿維蓋爾斯托卡爾-阿維海爾領導。索雷克和他的團隊還沒有著手解開復古之謎。他們正在尋找細菌免疫系統(tǒng)的新元素,尤其是那些幫助細菌抵抗病毒感染的元素。最近發(fā)現(xiàn),細菌的免疫系統(tǒng)基因往往會聚集在所謂防御島的基因組中,這使得它們的搜索變得更加容易。當他們發(fā)現(xiàn)細菌防御島逆行的獨特特征時,研究小組決定進一步調查。
他們的初步研究表明,這種逆轉肯定與保護細菌免受被稱為噬菌體的病毒侵害有關,噬菌體專門感染細菌。當研究人員更仔細地研究位于已知防御基因附近的其他逆轉錄時,他們發(fā)現(xiàn)這些逆轉錄總是在物理和功能上與另一個基因相連。當伴隨的基因或逆轉錄病毒發(fā)生突變時,細菌抵抗噬菌體感染的能力就會減弱。
然后,研究人員開始在國防島上尋找更多這樣的綜合設施。最后,他們在許多細菌物種的不同防御島上發(fā)現(xiàn)了大約5000個回溯物體,其中許多是新的。
為了檢查這些逆轉錄酶通常是否具有免疫機制的功能,研究人員將許多逆轉錄酶逐一移植到缺乏逆轉錄酶的實驗室細菌細胞中。正如他們所懷疑的,他們在大量這些細胞中發(fā)現(xiàn)了保護細菌免受噬菌體感染的可逆細胞。
標簽:
免責聲明:本文由用戶上傳,如有侵權請聯(lián)系刪除!