Карта сайта

ИН-ТРЕНД|IN-TREND

Мутация в ДНК микобактерии туберкулеза виновна в устойчивости к рифампицину


Ученые из Уппсальского университета обнаружили, что многие туберкулезные бактерии содержат «мутацию сдвига кадров» в гене для производства необходимого белка (RpoB), который является мишенью для очень важного антибиотика против туберкулеза, рифампицина. Этот тип мутации должен был убить бактерии, но, очевидно, в результате неполноценного лечения этот тип мутации исчез. Заинтригованные этим открытием, ученые намеревались выделить аналогичного мутанта в E.coli, бактериальном виде, который менее опасен и с которым легче работать экспериментально. Их цель состояла в том, чтобы обнаружить, как «мутация сдвига кадров» была совместима с жизнью.

Три ученых, Дуглас Хусеби (Douglas Huseby), Геррит Брандис (Gerrit Brandis) и Лиза Праски Алзригат (Lisa Praski Alzrigat), выделили «мутацию сдвига кадров» в RpoB и выяснили, как бактерии могут остаться в живых. Ученые обнаружили, что мутация создала особую последовательность редких «скользких» кодонов в гене RpoB. Когда рибосома (машина, которая производит белок, читая генетический код) достигла этой последовательности, она поскользнулась на последовательности и допустила ошибки с очень высокой частотой. Такое проскальзывание при чтении генетического кода подавило эффект «смертельной мутации сдвига кадров» и позволило бактериям выжить. Однако это еще не все. Из-за «подавления» белок RpoB был мутирован, и эта мутация привела к тому, что бактерии стали устойчивыми к антибиотику рифампицину.

Очевидно, что летальные мутации не всегда смертельны, поскольку бактерии могут «подавлять» мутацию и оставаться в живых, а также в этом случае вызывать устойчивость к важному антибиотику против туберкулеза. Эти типы «летальных» мутаций, которые не должны быть возможными, на самом деле удивительно распространены в клинических бактериальных изолятах не только туберкулеза, но и других инфекций, что позволяет предположить, что многие из них также могут быть подавлены. Идея заключается в том, что мы должны стать намного лучше в интерпретации значения последовательностей ДНК, чтобы мы могли гарантировать, что пациентам будет поставлен правильный диагноз и соответствующее лечение антибиотиками.

Источник: https://www.pnas.org/content/early/2020/01/27/1919390117