Сегодня 22 марта 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные нашли альтернативную эволюцию — в космосе бактерии и вирусы развиваются иначе

Контролируемый эксперимент на борту Международной космической станции (МКС) показал, что в космосе микроскопическая жизнь подчиняется иным законам и даже простая вирусная инфекция протекает по-другому. Когда бактерии и вирусы-фаги взаимодействуют в условиях микрогравитации, оба организма эволюционируют новыми способами, не наблюдаемыми на Земле. Понимание того, как микробы адаптируются в этой среде, может дать учёным новую основу для разработки биотехнологий.

 Источник изображения: everypixel.com

Источник изображения: everypixel.com

Результаты, опубликованные в журнале PLOS Biology, получены исследователями из Университета Висконсина в Мэдисоне. Они изучили взаимодействие между кишечной палочкой (Escherichia coli, E. coli) и инфицирующим её вирусом — бактериофагом T7. Идентичные образцы параллельно культивировались как на Земле, так и на орбите, чтобы понять, как отсутствие гравитации влияет на циклы заражения, скорость мутаций и стратегии выживания.

На Земле жидкости, содержащие микробы, постоянно перемешиваются конвекцией – тёплые области поднимаются, холодные опускаются. Это движение способствует частым столкновениям вирусов и бактерий, ускоряя инфекцию и размножение. Однако в условиях микрогравитации эти привычные потоки исчезают. Без гравитационного перемешивания всё остаётся в подвешенном состоянии — взаимодействия зависят лишь от медленного молекулярного дрейфа, а не от естественного движения жидкости.

 Источник изображения: techspot.com

Источник изображения: techspot.com

Исследовательская группа обнаружила, что, хотя фаги на борту МКС все ещё могли инфицировать кишечную палочку, этот процесс протекал гораздо медленнее. Меньшее количество столкновений заставило как бактерии, так и вирусы адаптироваться. Фаги начали оптимизировать свою способность прикрепляться к клеткам, с которыми они сталкивались, в то время как бактерии тонко настраивали поверхностные рецепторы, чтобы противостоять этим же атакам. Замедленная, но непрерывная борьба изменила генетический ландшафт обоих организмов.

Полногеномное секвенирование показало, что в образцах с МКС развились уникальные мутации, отсутствующие в контрольной группе на Земле. Фаги, появившиеся в космосе, накопили генетические изменения, которые повысили их способность связываться с бактериальными рецепторами, в то время как кишечная палочка изменила гены, участвующие в работе этих рецепторов, чтобы противостоять вирусной атаке.

Исследователи использовали глубокое мутационное сканирование — высокоточный метод картирования эффектов тысяч мутаций — чтобы отследить, как эти изменения перестраивают белки, связывающие рецепторы фагов. Эта молекулярная перестройка имела неожиданный эффект. Когда эволюционировавшие в космосе фаги были позже протестированы на Земле, они оказались более эффективными против штаммов кишечной палочки, вызывающих инфекции мочевыводящих путей — патогенов, часто устойчивых к стандартным фагам Т7.

 Источник изображения: rupixel.ru

Источник изображения: rupixel.ru

Хотя по словам руководителя исследования Сриватсана Рамана (Srivatsan Raman) это открытие стало случайным, его последствия выходят далеко за пределы МКС. Наблюдения за эволюцией в замедленной среде демонстрируют, как вирусы манипулируют своим генетическим кодом в ограниченных условиях. Эта информация может лечь в основу новых стратегий разработки фаговых терапевтических средств — специально созданных вирусов, нацеленных на бактерии, устойчивые к антибиотикам.

По мнению исследователей, главным практическим препятствием подобных экспериментов остаётся их высокая стоимость, но результаты могут улучшить методы лечения земных инфекций и повысить медицинские меры безопасности для астронавтов, находящихся в длительных миссиях на Луну или Марс.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Программисты всё больше пользуются ИИ, а в некоторых компаниях это даже превратилось в соревнование 3 ч.
Франция обвинила Илона Маска в завышении стоимости X и xAI дипфейками с обнажёнкой 6 ч.
OpenAI планирует удвоить штат ради укрепления корпоративных продаж ChatGPT 11 ч.
Новая статья: John Carpenter's Toxic Commando — весёлый экшен для совместного отдыха. Рецензия 19 ч.
Apple хотела поглотить разработчика приложения камеры Halide, но рассорила учредителей стартапа 22 ч.
Реклама в ChatGPT забуксовала: крупные агентства вложили сотни тысяч, но аудитории не хватает 21-03 17:06
«Google Переводчик» научит пользователей правильному произношению с помощью ИИ 21-03 14:39
На PlayStation появится ИИ-генератор кадров, как у Radeon — но не в ближайшее время 21-03 12:55
Чиновников обяжут пользоваться мессенджером Max 21-03 12:22
Пентагон принял боевую ИИ-систему Palantir Maven в качестве основной для армии США 21-03 12:18
LG запустила серийное производство панелей для ноутбуков с переменной частотой обновления 1–120 Гц 2 ч.
«Уничтожение наследия человечества», — астрономы протестуют против дата-центров и зеркал в космосе 3 ч.
Почти втрое быстрее NVIDIA H20: Huawei представила ИИ-ускоритель Atlas 350 для инференса 6 ч.
Apple распродала запасы MacBook Neo — новым покупателям придётся ждать до середины апреля 7 ч.
Huawei представила ИИ-ускоритель Atlas 350, превосходящий Nvidia H20 по производительности 7 ч.
Tesla и SpaceX построят гигантскую фабрику по выпуску ИИ-чипов в Техасе 10 ч.
Micron сейчас способна покрывать спрос на память от силы на две трети от требуемого уровня 11 ч.
Китайские мозговые импланты на три года отстают от американских Neuralink 11 ч.
Supermicro выгнала сооснователя компании, попавшегося на контрабанде в Китай подсанкционного ИИ-оборудования 21 ч.
Скандал с контрабандой обрушил акции Supermicro на 33 % — компания запустила реорганизацию 21-03 17:51