Сегодня среда, 19.08.2026, 22:54, ньюсмейкеров: 45148, сайтов: 1203, публикаций: 3603824, просмотров за сутки: 253211
11.01.2019 06:14
Новости.
Просмотров всего: 5148; сегодня: 1.

Вирусы, антибиотики и генетика

Сегодня уже сложно представить себе, что еще 80 лет назад такие патологии как пневмония, туберкулез и даже обыкновенная вирусная инфекция могли привести к смерти пациента по причине отсутствия действенных способов лечения. Эпидемии тифа в средние века уносили сотни человеческих жизней в короткий срок. Фактически, антибактериальная терапия была открыта и получила свое развитие только в 20 веке. В 21 столетии антибиотики применяются повсеместно, зачастую даже и в случаях, где можно было бы обойтись без них.

Принцип работы антибиотика заключается в способности уничтожить или деактивировать вирусную клетку, пагубно влияющую на организм. Сейчас уже существует множество антибактериальных средств нового поколения, воздействующих на вирусы разными способами. Одни пробивают стенку бактерии, другие замедляют действие определенного бактериального фермента, третьи препятствуют синтезированию бактерией белка.

Но, минус антибиотика в том, что, уничтожая болезнетворные бактерии, он может уничтожить и полезные бактерии в организме человека. Например, те, что живут в желудочно-кишечном тракте и обеспечивают иммунитет и процесс переваривания пищи. Однако, в сравнении, например, со средствами химиотерапии онкологических заболеваний, антибиотики являются очень щадящим средством и их пагубное воздействие на организм незначительно. В современной медицине, антибактериальная терапия, как правило, назначается совместно с иными препаратами, направленными на восстановление полезной микрофлоры организма.

Мутирующие бактерии против антибиотиков.

Между вирусами и антибиотиками идет бесконечная борьба, так как первые постоянно мутируют. Наука вынуждена быстро реагировать на мутации, ведь разработанный вчера антибиотик сегодня может оказаться неэффективным против мутирующего вируса. И это серьезная угроза для человечества. Даже в официальном письме правительства Великобритании 2017 года упоминалось, что проблема мутации вирусов является очень серьезной. Существует риск того, что к 2050 году бактерии потенциально могут унести жизни миллионов людей ежегодно. А в начале 2018 года Всемирная организация здравоохранения впервые за долгое время опубликовала список бактерий, которые являются устойчивыми к известным медицине антибиотикам.

Как ни странно, вирусы, как и человек, обладают уникальным набором генов. Существует два вида вирусов: ДНК и РНК-вирусы. Особенностью ДНК-вирусов является их стабильность и слабая подверженность мутациям. Дело в том, что для контроля репликации правильного набора ДНК, они используют клетку своего хозяина. РНК-вирусы более подвержены изменчивости, поэтому более опасны для человека. Более того, в процессе становления нового РНК-вируса нередко происходят генетические «поломки» в момент копирования РНК, которые ведут к возникновению непредсказуемых форум вируса. Наиболее известным вирусом РНК является вирусы гриппа и иммунодефицита человека (вызывающего СПИД).

Исследование гена ampR, обеспечивающего мутации бактерий.

В 2018 году группа ученых из Оксфордского университета решила провести эксперимент и сделать попытку лишить бактерии способности развивать иммунитет к антибиотикам.

Сначала они проанализировали, что микроорганизмы развивают резистентность с различной скоростью, а затем решили найти конкретные гены, ответственные за эти процессы.

Было установлено, что главным геном, обеспечивающим возможность мутации вирусов, является ген ampR. Именно он регулирует работу многих других генов, задействованных в процессе изменчивости бактерий и выработке устойчивости перед антибиотиком. По мнению старшего исследователя группы Крейга МакЛина, этот ген действует как эволюционный катализатор для развития иммунитет вирусов к антибиотикам. То есть, бактерии, обладающие этим геном, способны с гораздо большей скоростью развивать устойчивость к антибиотикам.

Для того, чтобы проверить теорию, ученые применили ингибитор фермента под названием авибактам. Ранее уже было установлено. Что это вещество блокирует ключевой ген устойчивости, который, в свою очередь, контролируется тем самым главным геном – ampR.

Учёные объединили авибактам и цефтазидим (антибиотик), а затем подвергли их воздействию синегнойную палочку «Pseudomonas aeruginosa». Опыт показал, что вирусы – носители гена ampR смогли быстро выработать иммунитет к антибиотику - цефтазидиму. Но, добавление авибактама обеспечило желаемый эффект – он уничтожил вирусы раньше, чем они успели развить устойчивость.

Открытие необходимо будет еще проверить в реальных условиях, однако находка сама по себе является революционной. Науке удалось выявить генетическую причину мутаций вирусов.

Результаты исследования ученых изложены в издании Nature Ecology & Evolution.

Проект «Genome». Перекодирование ДНК человека.

В 2016 году учеными был запущен масштабный проект «Genome», амбициозной целью которого является создание совершенных геномов. Одной из важных характеристик новых геномов планируется генетическая устойчивость к любым видам вирусов, и даже к онкологическим клеткам. Проект основан на первоначальном проекте генома человека, который был запущен еще в прошлом столетии.

Ученые предполагают, что достичь генетической устойчивости к вирусам будет возможно с помощью процесса перекодирования, который заменяет избыточный код. Каждая трехбуквенная строка букв ДНК называется кодоном. Она кодирует производство определенной аминокислоты. Например, код CAG обеспечивает глутамин. Все необходимые для существования организма белки (инсулин, коллаген, дистрофин) образуются в результате связи аминокислот между собой.

Существует только 20 аминокислот, но 64 комбинации четырех нуклеотидов ДНК. На самом деле жизнь может обойтись только одним кодоном для каждой аминокислоты. Перекодировка означает, что в тех местах в геноме, где выявляется один из трех избыточных кодонов (GTC, GTA и GTG), он заменяется на триплет GTT. Таким образом, каждый экземпляр одного кодона заменяется другим, эффективно удаляя один кодон из таблицы «генетического кода».

Как это сработает против вирусов? Гены вирусов включают избыточные кодоны. Они проникают в клетки организма и делают попытки захватить генетический механизм клетки для получения большего количества вирусов. Благодаря перекодировке вирус не сможет заставить клетку продуцировать вирусные белки. Таким образом, будет сформировано вирусное сопротивление клеток.

Руководители проекта заверили, что в итоге смогут синтезировать все гены человека, сшивая 200-буквенные длины. Теоретически, современные технологии позволяют это сделать. Но что в итоге получится из этого проекта, покажет время…

Тематические сайты: PublisherNews - портал системы продвижения публикаций, Медицина, фармацевтика, здоровье, Наука
Сайты стран: Великобритания
Сайты регионов мира: Европа Центральная

Ньюсмейкер: Basis Genomic Group — 47 публикаций

Интересно:

Молодые соотечественники представят проекты в Москве
19.08.2026 17:46 Новости
Молодые соотечественники представят проекты в Москве
С 21 по 26 августа в Москве пройдет V Проектный акселератор для молодежного крыла российской зарубежной диаспоры. Шесть команд-победителей получат финансовую и организационную поддержку в реализации своих культурно-гуманитарных инициатив. В очном этапе примут участие команды, которые вышли в финал по итогам онлайн-этапа. Под руководством экспертов участники доработают проекты и представят их экспертам на итоговой защите. Проектный акселератор — культурно-образовательный проект Правительства Москвы. Его организаторами выступают Департамент внешнеэкономических и международных связей города Москвы и Московский Дом соотечественника. Проект направлен на развитие навыков проектного управления у молодых российских соотечественников, укрепление их связей с Москвой и формирование международного сообщества активистов, реализующих инициативы в сфере русского языка, культуры и исторической памяти. Участники разрабатывают проекты по нескольким...
VOXYS принял участие в молодежном образовательном форуме  «ШУМ 2026»
17.08.2026 16:01 Мероприятия
VOXYS принял участие в молодежном образовательном форуме «ШУМ 2026»
Заместитель генерального директора VOXYS Андрей Семенов выступил на Всероссийском молодежном образовательном форуме «ШУМ 2026» в рамках тематической программы «ИИ на Волне». Это ключевое событие круглогодичного молодёжного образовательного центра Росмолодёжи, объединившее более 1500 участников. Центральная тема форума – медиа и журналистика. Программа нацелена на выявление и профессиональное сопровождение молодых разнопрофильных специалистов: журналистов, специалистов по связям с общественностью, создателей контента, блогеров. Организаторами Всероссийского молодёжного образовательного форума «ШУМ» выступают Федеральное агентство по делам молодёжи и Правительство Калининградской области, в лице АНО «Молодёжный центр «ШУМ». Программа была посвящена практическому применению искусственного интеллекта, развитию цифровых компетенций и карьерным возможностям для молодых специалистов. В открытом диалоге с работодателями представители компаний...
Острову Зорге на русских Курилах быть!
16.08.2026 21:19 Интервью, мнения
Острову Зорге на русских Курилах быть!
Автор: Анатолий КошкинПротесты Токио по поводу имянаречения Курильских островов – вмешательство во внутренние дела России.  Инициативу о присвоении имени легендарного советского разведчика Рихарда Зорге одному из островов Малой Курильской гряды выдвинул и продвигал многолетний председатель Сахалинского отделения Русского географического общества Сергей Пономарёв. По его просьбе заключение по этому вопросу в качестве действительного члена РГО направлял и автор этих строк. Сомнений по поводу наименования одного из географических объектов на Курилах именем прославленного Героя Советского Союза ни у кого не было. Надо было только подобрать достойный подвигам Рихарда Зорге остров. Однако идея пришлась не по нраву японским властям, которые считают все южные Курилы «исконной территорией Японии» и выступают против любых акций, подтверждающих их законную принадлежность России как с исторической точки зрения, так и как принятый в 1945...
Россиянка Ольга Абрамовских переплыла пролив Ла-Манш соло
15.08.2026 16:32 Новости
Россиянка Ольга Абрамовских переплыла пролив Ла-Манш соло
Два «Эвереста» выносливости: Ольга Абрамовских стала первым человеком в мире, переплывшим Ла-Манш и финишировавшим в самом длинном пробеге в мире - 3100 миль 9 августа 2026 года российская спортсменка Ольга Абрамовских (45), представляющая Марафонскую команду Шри Чинмоя, успешно завершила соло заплыв через Ла-Манш за 18 часов 27 минут. Этот результат объединил в её спортивной биографии два испытания, которые называют «Эверестами» своих дисциплин: Ла-Манш в плавании и пробег «Самопревосхождение» на 3100 миль в беге. 18 часов между Англией и Францией 7 августа Ольга стартовала в 04:20 с побережья Англии, рядом с Дувром, и спустя более 18 часов вышла на французский берег недалеко от пляжа Сангатт. Финиш был зафиксирован в 22:47, а итоговое время заплыва составило 18 часов 27 минут. По предварительным данным, Ольга стала седьмой женщиной из России, переплывшей Ла-Манш соло, и 27-м российским пловцом, успешно завершившим одиночное...
Как еврейские партизаны наводили ужас на нацистов в Белорусской ССР
14.08.2026 9:06 Аналитика
Как еврейские партизаны наводили ужас на нацистов в Белорусской ССР
Братья Бельские отказались покорно умирать в гетто и концентрационных лагерях. Взяв в руки оружие, они начали спасать от смерти других евреев и безжалостно мстить нацистам.  «Немцев мы не боялись. Мы были на своей земле. Мы с братьями выросли в деревне. А там простая философия: почему кто-то должен прийти и забрать то, что заработано нами?» — так говорил Арон Бельский из партизанского отряда братьев Бельских, действовавшего на территории оккупированной немцами Советской Белоруссии.  Примечательно, что это формирование практически полностью состояло из евреев. Они были не согласны мучительно умирать в гетто или смиренно идти на казнь и, взяв в руки оружие, дали нацистам жесткий отпор. В СССР против немцев сражались десятки еврейских партизанских отрядов, и отряд Бельских был среди них одним из самых многочисленных и эффективных. На пороге смерти Родную деревню Бельских Станкевичи в Западной Белоруссии противник...