Сегодня 15 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 🔥
Парусная лодка, собаки и северные красоты: приключение Will: Follow The Light выйдет 28 апреля 8 ч.
Google не исключает появление рекламы в Gemini 9 ч.
ByteDance отложила глобальный запуск ИИ-генератора видео Seedance 2.0 из-за проблем с авторскими правами 14 ч.
Пятая часть австралийских подростков сохранила доступ к социальным сетям после их официального запрета 14 ч.
Новая статья: Docked — классический немецкий симулятор, только не от немцев. Рецензия 21 ч.
Новая статья: Gamesblender № 767: следующая Xbox, новые процессоры Intel, суд Nintendo и США, инфляция в Fortnite 22 ч.
Карточный роглайк Slay of the Spire 2 разошёлся тиражом в 3 млн копий — разработчики спешно готовят для него новый контент 14-03 20:36
Хакеры начали заполонять GitHub проектами с «невидимым» вредоносным кодом 14-03 13:23
Игры для ПК избавятся от компиляции шейдеров — Microsoft повсеместно распространит ASD на Windows 14-03 13:12
Группа ИИ-агентов взломала базу данных несуществующей компании, хотя их об этом не просили 14-03 12:36
В Мособлдуме предупредили о возможных сбоях связи в Подмосковье 10 ч.
Microsoft ведёт переговоры об аренде мощностей в техасском кампусе Stargate на сотни мегаватт 10 ч.
GigaDevice представила чипы SPI NOR Flash серии GD25UF для периферийных и ИИ-устройств 10 ч.
Выпуск ИИ-чипов DeepX DX-M2 отложен из-за проблем у Tesla 10 ч.
Valve обратилась за помощью в покупке памяти для своих игровых консолей к партнёрам 13 ч.
Бактерии научили вырабатывать электричество при обнаружении опасных веществ — для этого их «заключили под стражу» 23 ч.
Noctua готовит корпус для ПК с фирменными вентиляторами и деревянной панелью 14-03 18:54
Synopsys показала в деле интерфейс класса PCIe 8.0 со скоростью 256 ГТ/с 14-03 18:44
AWS и Cerebras готовят решение для пятикратного ускорения инференса ИИ 14-03 18:42
Ключевые металлы для производства чипов подорожали вдвое и даже больше — отрасль готовится к дефициту 14-03 18:40