박테리아의 전략은 매우 흥미롭습니다. 일단 포도상구균이 바이러스를 발견하면 많은 양의 바이러스를 사용할 수 있습니다.
그러나 새로운 연구에 따르면세균 방어 전략은 동시에 작동합니다. 과학자들은 CRISPR-Cas 시스템과 제한 효소로 알려진 또 다른 중요한 박테리아 방어 전략 사이에 놀라운 수준의 협력이 있음을 발견했습니다.
두 가지 유형의 세균 방어가 조사되고 있습니다.꽤 오래전에. 1970년대에 과학자들은 개별 유전자를 복제하고 연구할 수 있는 재조합 DNA라는 새로운 도구를 개발하기 위해 제한 효소를 사용했습니다. 그리고 10년 전 CRISPR-Cas 기반 기술은 과학자들에게 살아있는 세포와 유기체의 게놈을 편집할 수 있는 수단을 제공함으로써 생명과학에 혁명을 일으켰습니다.
그러나 이제서야 과학자들은 그 사실을 발견했습니다.박테리아에 의한 바이러스 사멸 전략은 개별적으로 수행하는 것보다 함께 작동하는 것이 좋습니다. 포도구균이 제한 효소에 의해서만 보호될 때 일부 바이러스는 결국 DNA를 보호하기 시작하기 때문에 그 보호는 오래가지 못합니다. 그리고 그들의 연구에 따르면 잠시 후 접시에서 자라는 박테리아가 감소하기 시작할 것입니다. 박테리아가 두 시스템에 모두 접근할 수 있으면 빠르게 회복됩니다.
연구 결과에 따르면 효소는제한은 두 가지 기능을 수행합니다. 첫 번째 방어선 역할을 하고 CRISPR-Cas가 바이러스를 정확하게 표적으로 삼는 데 필요한 물질을 준비합니다. 제한 효소는 짧은 DNA 서열을 절단할 수 있으므로 바이러스가 세균 세포에 들어오면 세균이 이를 사용합니다. 좀 더 정교한 시스템인 CRISPR-Cas는 나중에 나옵니다. 이전에 제한 효소로 잘린 부분은 CRISPR-Cas 엔진이 바이러스를 찾고 감염을 막는 데 필요한 분자 랜드마크를 생성하는 데 도움이 됩니다.
"이 메커니즘은 우리 자신과 유사합니다.다면적 면역 반응이 있다고 Marraffini는 말합니다. "이에는 보다 강력한 두 번째 적응 대응을 활성화하기 전에 일시적인 1차 방어선이 포함됩니다."
Marraffini는 "예방접종을 하는 것과 비슷합니다."라고 말합니다. "제한 효소는 바이러스의 작은 조각을 자르고 CRISPR는 적응 반응을 생성하는 데 사용할 것입니다."
얻은 결과는 도움이 될 뿐만 아니라포도상구균이 바이러스로부터 자신을 보호하는 방법을 이해합니다. 이것은 과학자들이 항생제에 내성을 갖게 되는 능력으로 알려진 포도상구균에 대항하여 스스로를 방어할 수 있는 더 나은 준비를 할 수 있는 기회를 제공합니다.
작년에 Marraffini 팀은 다음을 발견했습니다.이 박테리아는 바이러스로부터 보호할 뿐만 아니라 다제 내성을 개발하기 위해 CRISPR-Cas 시스템을 사용합니다. 시스템에 대한 더 나은 이해는 언젠가 과학자들이 다른 치료법을 무시하는 포도상구균 감염과 싸우기 위해 약물로 시스템을 조작하는 것을 허용할 수 있습니다.
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