Ученые Массачусетского технологического института доказали существование глобальной системы генного обмена между бактериями. Это открытие проливает свет на механизмы формирования резистентности микроорганизмов к воздействию антибиотиков.



В то время, как вертикальная передача генов путем наследования уже ни для кого не является тайной, способность горизонтального переноса генов (Horizontal gene transfer (HGT)) между неродственными бактериями стала сенсационным открытием. По мнению ученых, этот механизм передачи полезного генного материала является ключевым фактором эволюции в мире бактерий, и именно он отвечает за чрезвычайно быстрое формирование сопротивляемости антибиотикам у патогенных бактерий, усиление их поражающей способности и ксенобиотического метаболизма.

Масштабы геномного трансфера поражают воображение. На данный момент в процессе наблюдений выявлено порядка 10 000 генов, которые переносятся между 2235 геномами неродственных групп бактерий. Этот механизм можно сравнить с функционированием социальных сетей, когда нужная, полезная и интересная информация сарафанным радио передается и стихийно распространяется между незнакомыми друг с другом людьми. Примечательно, что ключевым фактором успешного горизонтального трансфера генов между неродственными группами бактерий является существование в одной экологической нише, а отнюдь не географическая среда. Дополнительным фактором толерантности к заимствованию генов между неродственными бактериями является приблизительно одинаковый уровень потребности в кислороде. Передача генов осуществляется посредством обмена плазмидами через цитоплазматический мостик между двумя бактериями.
Полученный бактерий в результате межвидового обмена ген далее передается от поколения в поколение уже по вертикальной цепочке.

magov.net