Каждый год 78 млн. человек в мире заражаются гонореей

Гонококк Neisseria gonorrhoeae способен вносить изменения в ген своего поверхностного белка пилина, Что затрудняет выработку иммунитета у зараженных людей.

Согласно выдвинутой прежде гипотезе, участки пилинового гена замещаются фрагментами псевдогенов многочисленных неработающих копий гена, немного различающихся своими нуклеотидными последовательностями. Гипотетический механизм этого процесса предполагает наличие в клетке гонококка как минимум 2-х копий генома (как у большинства животных и растений), хотя часто у бактерий геном показан в единственном экземпляре. Американским микробиологам получилось показать, Что Гонококк и в правду имеет две копии генома в каждой клетке.

по информации общемировой организации здравоохранения, 78 млн. человек в мире каждый год заражаются гонореей. Гонококк (Neisseria gonorrhoeae) облигатный паразит человек��: Он Может жить только в человеческом организме, и в процессе эволюции микроб весьма хорошо адаптировался к своей среде обитания. Он не хуже иных бактерий умеет приспосабливаться к антибиотикам. Однако главным врагом микроба испокон веков являются не лекарства, а наша иммунная система, и Гонококк выработал мощные средства борьбы с ней, к тому же как оборонительные, таким образом и наступательные.

Известно, Что Гонококк Может подавлять размножение и активность лимфоцитов, прикрепляясь к определенным белкам на их поверхности. Но наиболее зловредное свойство микроба, благодаря которого граждане на практике не имеют возможность выработать супротив него устойчивый иммунитет, состоит в его способности быстро менять структуру своих поверхностных белков тех наиболее, по которым клетки иммунной системы распознают паразита. Покуда иммунная система учится распознавать и обезвреживать какой-то штамм гонококка, Он меняется, и размножившиеся лимфоциты (с рецепторами, настроенными на поверхностные белки бактерии) оказываются не у дел.

Главный поверхностный белок гонококка пилин меняется не за счет обычных случайных мутаций ошибок при копировании генома, а за счет контролируемого процесса генной конверсии, Собственно вполне целенаправленной замены одних участков гена другими. То есть говоря, Это тот же наиболее механизм, из-за которому наши лимфоциты вырабатывают миллионы разнообразных антител (иммуноглобулинов) и рецепторов, могущих распознать на практике любую заразу.

Можно сказать, Что Гонококк борется с иммунной системой ее же оружием. Однако детали механизма генной конверсии сильно различаются в иммунной системе и у гонококка. Про то, как Это происходит в иммунной системе, Можно прочесть тут. Что же до гонококка, то в его геноме, кроме активного пилинового гена, существует множество неполных безмолвных копий (иногда их не буквально корректно называют псевдогенами), определенные участки которых полностью идентичны образцу, тогда как другие сильно варьируют. Время от времени какой-либо участок активного гена имеет возможность быть заменен соответствующим фрагментом одной из копий. В результате структура пилина меняется, и рецепторы иммунной системы перестают его узнавать.

Молекулярный механизм замены одних участков генома другими у гонококка покуда неизвестен (Это довольно трудно разузнать экспериментальным путем), Однако предложено несколько гипотетических моделей (Kline et al., Molecular Microbiology, 2003). Все эти модели предполагают, Что в каждой клетке гонококка обязано присутствовать как минимум два экземпляра генома (упрощенно говоря, участки псевдогенов одного экземпляра вставляются в активный пилиновый ген иного экземпляра). Это противоречит устоявшимся представлениям, Согласно которым бактерии являются гаплоидными организмами (то есть имеют один экземпляр генома в каждой клетке, если не считать периода, предшествующего клеточному делению). В противоположность от бактерий, подавляющее число растений и животных диплоидные организмы (два экземпляра генома, или двойной набор хромосом в каждой клетке).

Правда, изредка в печати появлялись послания об обнаружении у части бактерий 2-х или более хромосомных наборов в неделящихся клетках, Но в целом проблема ди- и полиплоидии у бактерий остается малоизученной.

Дебора Тобиасон и Стивен Сейферт из Северо-Западного университета (Чикаго, США) не только доказали, Что Гонококк и в правду является диплоидным организмом, Но и выяснили, каким образом происходит репликация (удвоение) хромосом гонококка перед клеточным делением.

Диплоидность гонококка подтверждает высказанные прежде версии О механизмах генной конверсии у этого микроба. Авторы проводят интересную параллель с другим микробом, у которого прежде было отмечено присутствие более одного экземпляра генома, а именно с Deinococcus radiodurans, который знаменит тем, Что способен выдерживать чудовищные дозы радиации, абсолютно смертельные для любого иного живого существа. Дейнококк является тетраплоидом в его клетках присутствует сразу четыре копии генома. Запасные копии нужны этому обитателю ядерных котлов для оперативной репарации (починки) ДНК. Когда под воздействием радиации в одной из хромосом возникают мутации, Запасные хромосомы, по-видимому, используются как матрицы, с которых Можно скопировать? Правильные? Последовательности нуклеотидов в испорченную хромосому. В обоих случаях, так, множественность генома (полиплоидия) развилась в связи с необходимостью занесения каких-то осмысленных перемен в ДНК.

имеет возможность быть, развитие ди- и полиплоидии у высших организмов было связано (хотя бы отчасти) с аналогичными потребностями? Но тут мы уже вступаем в область беспочвенных спекуляций, от которых Авторы цитируемой статьи благоразумно воздержались .