Свяжитесь с нами

Наука

Ученые создали синтетическую версию кишечной палочки, неуязвимую для атак вирусов

Ученые создали синтетическую версию кишечной палочки, неуязвимую для атак вирусов

Опубликовано

Подобное свойство синтетической кишечной палочки, как считает профессор Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже Джейсон Чин, делает ее привлекательной для производства различных лекарств и реагентов для химической промышленности

ТАСС, 3 июня. Молекулярные биологи из Британии создали новый штамм синтетической кишечной палочки, которая может производить синтетические полимеры и при этом является неуязвимой для атак большинства вирусов. Об этом в четверг сообщила пресс-служба Департамента исследований и инноваций Великобритании (UKRI) со ссылкой на статью в журнале Science.

"Кишечная палочка сегодня широко используется для производства лекарств, и попадание вируса в чан с такими микробами приводит всю партию препаратов в негодность. Наш штамм лишен такой проблемы, так как он полностью защищен от атак вирусов благодаря тому, что эти бактерии не могут корректно считывать вирусные гены", — заявил профессор Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже Джейсон Чин, чьи слова приводит пресс-служба UKRI.

Гены человека и всех остальных живых существ на Земле состоят из десятков тысяч одиночных молекулярных звеньев-нуклеотидов. Молекулы ДНК содержат всего четыре типа нуклеотидов — аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц). Каждое сочетание из трех подобных "букв", которое биологи называют кодоном, обозначает конкретную аминокислоту или является своеобразным стоп-сигналом, который заставляет клетку прекратить сбор молекулы белка.

По текущим оценкам исследователей, в природе существует 64 подобных комбинации нуклеотидов, кодирующих стоп-сигнал, и два десятка молекул аминокислот. Несовпадение их числа связано с тем, что одну и ту же аминокислоту может кодировать сразу несколько разных кодонов. Аналогичным образом существуют три разных версии стоп-кодона — ТАГ, ТАА и ТГА.

Ученые, как отмечает профессор Чин, давно мечтают о появлении у них инструментов, которые позволили бы им "редактировать" наборы кодонов и расширять их. В теории, это позволит превратить клетку в универсальную сборочную машину, позволяющую производить сложные полимерные молекулы, состоящие из произвольных молекул, не существующих в природе.

Неуязвимая бактерия

Британские биологи уже несколько лет работают над решением этой задачи. Два года назад они сделали первый шаг к этому — им удалось собрать первый полноценный синтетический аналог генома обычной кишечной палочки (Escherichia coli) и заменить в нем все повторы стоп-кодона ТАГ на ТАА. Аналогичным образом ученые сократили число кодонов, кодирующих аминокислоту серин.

Профессор Чин и его коллеги перестроили геном микроба подобным образом с одной простой целью — освободить эти кодоны для использования в других целях, в частности для сборки различных полимерных молекул из искусственных звеньев, не существующих в природе. Для реализации подобных планов ученым оставалось сделать еще один шаг — заменить гены, отвечающие за распознавание этих кодонов и транспортировку связанных с ними молекул аминокислот.

Недавно британским биологам удалось успешно решить эту задачу и создать несколько новых штаммов кишечной палочки, способных собирать полимерные нити из четырех разных типов органических молекул, не встречающихся в клетках. Для производства этих полимеров достаточно добавить в питательную среду молекулы, из которых они состоят, и вставить в ДНК микроба "инструкции" по их сборке.

Эта же процедура, как показали последующие опыты, сделала кишечную палочку неуязвимой для атак фактически всех вирусов, поражающих бактерий, так как Escherichia coli потеряла способность корректно "декодировать" нити ДНК и РНК вирусов, которые почти всегда содержат в себе большое число всех стоп-кодонов и последовательностей нуклеотидов, кодирующих серин.

Подобное свойство синтетической кишечной палочки, как считает профессор Чин, делает ее особенно привлекательной для производства различных лекарств и реагентов для химической промышленности, в том числе искусственного инсулина, лекарств от рака, различных сложных полимеров и наноструктур, обладающих сложной трехмерной формой.

Читать далее
Advertisement
Нажмите, чтобы прокомментировать

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наука

Низкую эффективность оральных вакцин связали со сбоями в работе микрофлоры

Низкую эффективность оральных вакцин связали со сбоями в работе микрофлоры

Опубликовано

Низкую эффективность оральных вакцин связали со сбоями в работе микрофлоры

Курс антибиотиков смог частично вернуть эффективность этой процедуре

ТАСС, 3 августа. Сбои в работе микрофлоры в кишечнике жителей развивающихся стран делают их иммунитет менее восприимчивым к действию оральных вакцин, выяснили ученые. Также они определили механизм, по которому появляются подобные проблемы. Результаты исследования опубликовал научный журнал Immunity.

"Нарушения в работе микрофлоры кишечника вызывают частые воспаления, что, в свою очередь, приводит к появлению большого числа регулирующих Т-клеток, подавляющих эти процессы. К сожалению, побочным эффектом их работы является то, что они препятствуют накоплению в органах пищеварения клеток, связанных с выработкой реакции на вакцины", – рассказал один из авторов исследования, доцент Питтсбургского университета Тимоти Хэнд.

Бактерий, грибков и другой микрофлоры в организме человека примерно в десять раз больше, чем клеток. Долгое время исследователи считали, что в основном ее состав влияет только на обмен веществ, однако исследования последних лет показывают, что это влияние распространяется на вероятность заполучить рак и другие болезни, а также на поведение людей и животных.

В частности, биологи из США обнаружили, что трансплантация "здоровой" микрофлоры помогает страдающим от ожирения грызунам похудеть. Кроме того, они выяснили, что жирная пища способствует размножению в кишечнике микробов, которые ускоряют ожирение и рак прямой кишки.

Изучая, как меняется видовой состав и поведение микрофлоры при хроническом недоедании или периодических инфекциях желудочно-кишечного тракта, Хэнд и его коллеги выяснили необычную роль микрофлоры в реакции организма людей и других млекопитающих на оральные вакцины.

Врачи развивающихся стран достаточно давно заметили, что на пациентов, страдающих от хронических болезней или длительного недостатка калорий вакцины действуют хуже. Однако причин этого медики не знали. Американские биологи попытались получить ответ на этот вопрос, воспроизведя эту ситуацию на мышах.

Для этого ученые разработали специализированную диету с очень малым количеством белков и жиров. Кроме того, они периодически вводили в пищеварительную систему грызунов культуры опасных микробов, вызывающие воспаления и сбои в пищеварении, что постепенно приводило к серьезным нарушениям в работе микрофлоры кишечника.

Через некоторое время после начала эксперимента биологи ввели в организм мышей оральную вакцину, предназначенную для защиты жителей развивающихся стран от заражения теми штаммами кишечной палочки, которые вызывают серьезные проблемы с перевариванием пищи. Наблюдения показали, что нарушения в работе микрофлоры были действительно связаны с резким снижением в эффективности вакцины.

Причиной этого, как выяснили ученые, было то, что сбои в жизнедеятельности микрофлоры особым образом повлияли на поведение двух видов Т-клеток, один из которых подавляет воспаления, а другой – участвует в выработке реакции на вакцины, попадающие в пищеварительную систему. Активность клеток первого типа повысилась, что а второго – уменьшилась.

Раскрыв важную роль воспалений и связанных с ними клеток в снижении эффективности вакцин, ученые попытались подавить этот эффект при помощи антибиотиков. Эта простая процедура резко усилила действие вакцин на организм грызунов, что свидетельствует в пользу того, что аналогичные процедуры смогут улучшить качество работы прививок. В ближайшее время Хэнд и его коллеги планируют проверить эту теорию в одной из развивающихся стран при поддержке местных медиков.

Читать далее

Наука

COVID-19 оказался гораздо опаснее вакцин AstraZeneca и Pfizer в отношении риска тромбоза

COVID-19 оказался гораздо опаснее вакцин AstraZeneca и Pfizer в отношении риска тромбоза

Опубликовано

COVID-19 оказался гораздо опаснее вакцин AstraZeneca и Pfizer в отношении риска тромбоза

Для привитых этими препаратами риск был незначительно выше нормы, а для переживших коронавирусную инфекцию – в 15 раз больше

ТАСС, 3 августа. Исследование более 3,5 млн. британцев, которые вакцинировались препаратами от AstraZeneca и Pfizer, показало, что эти прививки незначительно повышают вероятность некоторых форм тромбов. Риск заполучить тромбоз после заражения коронавирусной инфекцией примерно в 15 раз выше нормы, пишут ученые в статье на medRxiv.

"Наши наблюдения показывают, что обе вакцины безопасны примерно одинаково. Частота развития тромбозов и для прививки от AstraZeneca, и от Pfizer практически не отличалась от средних показателей для всего населения. При этом у людей, переживших COVID-19, эмболия легочной артерии развивается в 15 раз чаще нормы", – пишут исследователи.

Сообщения повышенном риске тромбоза для пациентов, привитых вакцинами AstraZeneca и Johnson & Johnson появились в начале апреля. В результате в некоторых странах вакцинацию первым препаратом приостановили, а ученые стали исследовать побочные эффекты, связанных с этим препаратом. Кроме того, медики начали исследовать, есть ли аналогичные последствия у других вакцин. Исследователи пришли к выводу, что "Спутник V" и мРНК-вакцины, такие как Pfizer, лишены подобного свойства.

Еще одно такое исследование провели медики под руководством профессора Оксфордского университета Даниэля Прьето-Аламбры. Они изучали данные, собранные здравоохранительными службами Британии между декабрем 2020 года и мартом текущего года.

За это время одну или две дозы прививки AstraZeneca получили болье 1,8 млн добровольцев, еще 1,6 млн жителей Великобритании вакцинировались препаратом от Pfizer. За это же время около 300 тыс. британцев перенесло COVID-19 разной степени тяжести. Ученые проанализировали историю их болезни, а также определили, какие побочные эффекты были зафиксированы у добровольцев, получивших обе вакцины.

Сравнение показало, что вакцины повышали вероятность некоторых форм тромбозов лишь незначительно и в большинстве случаев не влияли на шансы их возникновения. При этом перенесенная коронавирусная инфекция увеличивала вероятность появления тромбов в венах примерно в два-три раза по сравнению с привитыми добровольцами и здоровыми людьми, которые до этого не переносили COVID-19.

Аналогичным образом переболевшие участники наблюдений страдали от эмболии легочной артерии в 15 раз чаще, тогда как для вакцинированных добровольцев вероятность этого была лишь незначительно выше нормы. Подобные результаты наблюдений, по словам ученых, свидетельствуют в пользу того, что вероятность развития тромбозов у людей, получивших оба типа прививок, остается крайне низкой по сравнению с теми, кто переболел коронавирусной инфекцией.

Следует добавить, что статью ученых не рецензировали независимые эксперты и не проверяли редакторы научных журналов, как это обычно бывает в подобных случаях. Поэтому к выводам из нее и аналогичных статей нужно относиться осторожно.

Читать далее

Наука

Медики не подтвердили влияние пандемии на число мертворождений и преждевременные роды

Медики не подтвердили влияние пандемии на число мертворождений и преждевременные роды

Опубликовано

Медики не подтвердили влияние пандемии на число мертворождений и преждевременные роды

Наблюдения канадских ученых показали, что число таких случаев не изменилось

ТАСС, 3 августа. Канадские медики проследили за тем, как распространение коронавируса по Земле повлияло на состояние беременных женщин, и не нашли свидетельств в пользу того, что пандемия COVID-19 вызвала учащение мертворождений и преждевременных родов. Выводы ученых были опубликованы в статье в журнале CMAJ.

"Мы проследили за всеми родами, которые произошли на территории провинции Онтарио в промежутке между январем и декабрем 2020 года. Эти наблюдения показали, что частота мертворождения и преждевременных родов никак не изменилась после начала всемирной пандемии COVID-19", — пишут исследователи.

В конце февраля прошлого года китайские биологи обнаружили признаки того, что коронавирус SARS-COV-2, вызвавший глобальную эпидемию COVID-19, может заражать клетки плаценты беременных женщин. Это заставило ученых подозревать, что возбудитель болезни может распространяться внутриутробным путем, проникая в формирующийся организм ребенка через плаценту.

С другой стороны, последующие наблюдения показали, что подобные случаи происходят редко. Вдобавок ученым пока не удалось зафиксировать видимых последствий проникновения коронавирусной инфекции внутрь тканей плода. Подобная неопределенность породила массу споров о том, опасен ли SARS-CoV-2 для еще не родившихся детей.

Последствия пандемии

Группа медиков под руководством Майкла Кампителли, эпидемиолога из университета Торонто (Канада), расследовала набирающие популярность представления о том, что заражение COVID-19 значительно повышает вероятность мертворождения или преждевременных родов. Подобные идеи возникли в социуме западных стран весной этого года после нескольких инцидентов в британских больницах и публикаций исследований, указывавших на возможное учащение этих проблем.

Канадские исследователи проверили, так ли это на самом деле, воспользовавшись статистикой, которую собирали медицинские службы провинции Онтарио на протяжении всего прошлого года. За это время в акушерские отделения клиник Канады попало свыше 2,4 млн женщин, около 13,7 тысячи из которых родили мертвого ребенка, а еще 7% детей появилось на свет недоношенными.

Это позволило ученым детально сравнить то, как поменялись оба этих параметра после начала эпидемии, и понять, повлияло ли распространение коронавируса на частоту развития подобных проблем у беременных женщин. Для этого ученые сопоставили значения, зафиксированные в прошлом году, с частотой мертворождения и преждевременных родов в предыдущие 17 лет.

Как оказалось, оба этих параметра фактически не менялись в промежутке между 2003 и 2020 годами — около 0,5% беременностей заканчивалось рождением мертвого плода, и около 7,3-7,8% детей рождались недоношенными. По этой причине Кампителли и его коллеги считают, что пандемия COVID-19 не привела к учащению развития этих проблем. При этом они предполагают, что противоположные выводы их коллег были порождены небольшими размерами групп или неучтенными факторами риска.

Читать далее
Advertisement

Последние новости

Общество20 часов назад

СК взял на контроль дело депутата курганской думы и охотников, которые переехали волка на снегоходе и засунули ему в пасть ружье

Следственный комитет взял на контроль дело депутата курганской думы Дениса Хахалова, который переехал волка на снегоходе. Об этом сообщается на...

Общество20 часов назад

«Коммерсант»: Генпрокуратура решила взыскать с «Альфа‑банка» более 100 млн долларов по делу экс‑министра Абызова

Генпрокуратура требует взыскания с «Альфа-банка» 104,5 млн долларов по делу экс-министра открытого правительства Михаила Абызова, сообщает «Коммерсант» со ссылкой на...

Российские волейболисты сыграют с Бразилией в полуфинале Олимпиады Российские волейболисты сыграют с Бразилией в полуфинале Олимпиады
Спорт22 часа назад

Российские волейболисты сыграют с Бразилией в полуфинале Олимпиады

Но для начала нашим волейболистам нужно было обыграть в четвертьфинале канадцев. В итоге североамериканцам не отдали ни сета — 3:0...

В мире23 часа назад

Иран предложил помощь в расследовании возможного угона танкера близ ОАЭ

Москва. 3 августа. INTERFAX.RU — В МИД Ирана после сообщений о возможном угоне танкера близ берегов ОАЭ заявили, что инцидент...

В мире23 часа назад

В Германии пенсионера оштрафовали и обязали передать музею танк «Пантера»

Москва. 3 августа. INTERFAX.RU — Суд в Киле оштрафовал на 250 тысяч евро 84-летнего коллекционера за незаконное хранение арсенала и...

В мире23 часа назад

Губернатор Нью-Йорка отверг обвинения в сексуальных домогательствах

Москва. 3 августа. INTERFAX.RU — Губернатор штата Нью-Йорк Эндрю Куомо, столкнувшийся с обвинениями в сексуальных домогательствах, отрицает свою вину и...

В мире23 часа назад

В больницах остаются пятеро россиян, пострадавших в ДТП в Анталье

Москва. 3 августа. INTERFAX.RU — После ДТП с туристическим автобусом в провинции Анталья в больницах остаются пятеро россиян в состоянии...

Низкую эффективность оральных вакцин связали со сбоями в работе микрофлоры Низкую эффективность оральных вакцин связали со сбоями в работе микрофлоры
Наука23 часа назад

Низкую эффективность оральных вакцин связали со сбоями в работе микрофлоры

Курс антибиотиков смог частично вернуть эффективность этой процедуре ТАСС, 3 августа. Сбои в работе микрофлоры в кишечнике жителей развивающихся стран...

COVID-19 оказался гораздо опаснее вакцин AstraZeneca и Pfizer в отношении риска тромбоза COVID-19 оказался гораздо опаснее вакцин AstraZeneca и Pfizer в отношении риска тромбоза
Наука23 часа назад

COVID-19 оказался гораздо опаснее вакцин AstraZeneca и Pfizer в отношении риска тромбоза

Для привитых этими препаратами риск был незначительно выше нормы, а для переживших коронавирусную инфекцию – в 15 раз больше ТАСС,...

Гимнастка Оксана Чусовитина в 46 лет выступила на своей восьмой и последней Олимпиаде Гимнастка Оксана Чусовитина в 46 лет выступила на своей восьмой и последней Олимпиаде
Спорт23 часа назад

Гимнастка Оксана Чусовитина в 46 лет выступила на своей восьмой и последней Олимпиаде

Этим летом Чусовитиной исполнилось 46 лет. За ее плечами восемь летних Олимпиад (1992, 1996, 2000, 2004, 2008, 2012, 2016, 2020)....

Advertisement
Advertisement

Популярное