برخی از ویروس ها و میکروب ها در انتظار شما هستند و شما را تماشا می کنند

ویروس ها در bodt 9 17 پنهان می شوند
 فاژها می توانند آسیب DNA باکتریایی را حس کنند، که آنها را تحریک می کند تا تکثیر شوند و از کشتی پرش کنند. Cells/iStock را از طریق Getty Images Plus طراحی کنید

پس از گذشت بیش از دو سال از همه‌گیری کووید-19، ممکن است یک ویروس را به‌عنوان یک توپ میخ‌دار تند و زننده تصور کنید - یک قاتل بی‌ذهن که وارد سلولی می‌شود و ماشین‌آلات آن را می‌رباید تا قبل از ترکیدن، هزاران کپی از خودش ایجاد کند. برای بسیاری از ویروس ها، از جمله ویروس کرونا که باعث COVID-19 می شود، لقب "قاتل بی فکر" اساساً درست است.

اما در زیست شناسی ویروس چیزهای بیشتری از آنچه به چشم می آید وجود دارد.

HIV را مصرف کنید، ویروسی که باعث ایجاد آن می شود ایدز. HIV یک است رتروویروس که وقتی وارد سلول می شود مستقیماً به کشتار نمی رود. در عوض، خود را در کروموزوم ها و لرز های شما ادغام می کند و منتظر لحظه مناسب است تا به سلول دستور دهد تا از آن کپی کند و منفجر شود تا سایر سلول های ایمنی را آلوده کند و در نهایت باعث ایدز شود.

دقیقاً لحظه ای که اچ آی وی در انتظار آن است هنوز یک لحظه است حوزه مطالعه فعال. اما تحقیقات روی سایر ویروس‌ها مدت‌هاست که نشان می‌دهد این پاتوژن‌ها می‌توانند در مورد کشتن کاملاً «متفکرانه» باشند. البته، ویروس ها نمی توانند مانند من و شما فکر کنند. اما، همانطور که مشخص است، تکامل آنها را با مکانیسم‌های تصمیم‌گیری بسیار پیچیده‌ای اعطا کرده است. به عنوان مثال، برخی از ویروس ها در صورت تشخیص آسیب DNA، سلولی را که در آن ساکن بوده اند ترک می کنند. به نظر می رسد که حتی ویروس ها هم دوست ندارند در کشتی در حال غرق شدن بمانند.

My لابراتوار در حال مطالعه زیست شناسی مولکولی بوده است باکتریوفاژهایا به اختصار فاژها، ویروس هایی که باکتری ها را برای بیش از دو دهه آلوده می کنند. اخیرا من و همکارانم نشان داده اند فاژها می توانند به سیگنال های سلولی کلیدی گوش دهند تا به آنها در تصمیم گیری کمک کنند. حتی بدتر از آن، آنها می توانند از "گوش" خود سلول برای گوش دادن به آنها استفاده کنند.

فرار از آسیب DNA

اگر دشمن دشمن شما دوست شماست، فاژها قطعا دوستان شما هستند. فاژها کنترل جمعیت باکتریایی در طبیعت، و پزشکان به طور فزاینده ای از آنها استفاده می کنند درمان عفونت های باکتریایی که به آنتی بیوتیک ها پاسخ نمی دهند.

بهترین فاژ مطالعه شده، یازدهمین حرف الفبای یونانی، کمی شبیه HIV عمل می کند. به محض ورود به سلول باکتری، لامبدا تصمیم می‌گیرد که مانند بسیاری از ویروس‌ها سلول را به طور کامل تکثیر کرده و بکشد یا مانند HIV، خود را در کروموزوم سلول ادغام کند. اگر دومی باشد، لامبدا هر بار که باکتری تقسیم می شود، بدون ضرر با میزبان خود تکثیر می شود.

این ویدئو نشان می دهد که یک فاژ لامبدا به E. coli آلوده می شود.

 

اما، مانند HIV، لامبدا فقط بیکار نیست. از پروتئین خاصی به نام CI مانند گوشی پزشکی برای گوش دادن به علائم آسیب DNA در سلول باکتری استفاده می کند. اگر DNA باکتری به خطر بیفتد، این خبر بدی برای فاژ لامبدا است که درون آن قرار دارد. DNA آسیب‌دیده مستقیماً به محل دفن زباله تکامل می‌رود، زیرا برای فاژی که به آن نیاز دارد برای تولید مثل بی‌فایده است. بنابراین لامبدا ژن‌های تکثیر خود را روشن می‌کند، از خود کپی می‌سازد و از سلول خارج می‌شود تا به دنبال سلول‌های آسیب‌دیده بیشتری برای آلوده کردن باشد.

ضربه زدن به سیستم ارتباطی سلول

برخی از فاژها، به‌جای جمع‌آوری اطلاعات با پروتئین‌های خود، از حسگر آسیب DNA سلول آلوده استفاده می‌کنند: LexA.

پروتئین هایی مانند CI و LexA هستند عوامل رونویسی که ژن ها را با اتصال به الگوهای ژنتیکی خاص در کتاب دستورالعمل DNA که کروموزوم است، روشن و خاموش می کند. برخی از فاژها مانند Coliphage 186 متوجه شده‌اند که اگر توالی DNA کوتاهی در کروموزوم‌های خود داشته باشند که LexA باکتریایی می‌تواند به آن متصل شود، به پروتئین CI ویروسی خود نیازی ندارند. به محض تشخیص آسیب DNA، LexA ژن‌های تکثیر و کشتن فاژ را فعال می‌کند و اساساً سلول را دوبار عبور می‌کند تا خودکشی کند و در عین حال به فاژ اجازه فرار می‌دهد.


 دریافت آخرین با ایمیل

مجله هفتگی الهام روزانه

دانشمندان ابتدا نقش CI را در تصمیم گیری فاژ گزارش کردند در 1980s و ترفند ضد جاسوسی Coliphage 186 در اواخر دهه 1990. از آن زمان، چند گزارش دیگر از ضربه زدن فاژها به سیستم های ارتباطی باکتریایی وجود داشته است. یک مثال این است فاژ فی 29که از فاکتور رونویسی میزبان خود برای تشخیص اینکه چه زمانی باکتری آماده تولید هاگ یا نوعی تخمک باکتری است استفاده می کند. قادر به زنده ماندن در محیط های شدید. Phi29 به سلول دستور می دهد تا DNA خود را در هاگ بسته بندی کند و پس از جوانه زدن هاگ، باکتری های جوانه زده را از بین ببرد.

فاکتورهای رونویسی ژن ها را روشن و خاموش می کنند.

 

در ما تحقیق اخیرا منتشر شده استمن و همکارانم نشان دادیم که چندین گروه از فاژها به طور مستقل توانایی نفوذ به یک سیستم ارتباطی باکتریایی دیگر را تکامل داده اند: پروتئین CtrA. CtrA چندین سیگنال داخلی و خارجی را برای به حرکت درآوردن فرآیندهای مختلف رشد در باکتری ها ادغام می کند. کلیدی در این میان تولید زائده های باکتریایی به نام است تاژک و پیلی. به نظر می رسد، این فاژها خود را به پیلی و تاژک باکتری ها متصل می کنند تا آنها را آلوده کنند.

فرضیه اصلی ما این است که فاژها از CtrA برای حدس زدن اینکه چه زمانی در مجاورت پیل و تاژک های ورزشی به اندازه کافی باکتری وجود دارد که می توانند به راحتی آلوده شوند، استفاده می کنند. یک ترفند بسیار هوشمندانه برای یک "قاتل بی فکر".

اینها تنها فاژهایی نیستند که تصمیمات مفصلی می گیرند - همه آنها حتی بدون داشتن مغز هم فایده ای دارند. برخی از فاژها که عفونت می کنند باسیل باکتری ها هر بار که سلولی را آلوده می کنند، یک مولکول کوچک تولید می کنند. فاژها می توانند این مولکول را حس کرده و از آن استفاده کنند تعداد عفونت های فاژ را بشمارید در اطراف آنها اتفاق می افتد. مانند مهاجمان بیگانه، این شمارش کمک می‌کند تا تصمیم بگیرند که چه زمانی باید ژن‌های تکثیر و کشتن خود را روشن کنند و فقط زمانی که میزبان‌ها نسبتاً فراوان باشند، کشته می‌شوند. به این ترتیب، فاژها اطمینان حاصل می کنند که هیچ گاه بدون میزبانی برای آلوده کردن و تضمین بقای طولانی مدت خود باقی نمی مانند.

مقابله با ضد جاسوسی ویروسی

ممکن است تعجب کنید که چرا باید به عملیات ضد جاسوسی که توسط ویروس های باکتریایی اجرا می شود اهمیت دهید. در حالی که باکتری ها بسیار متفاوت از افراد هستند، ویروس هایی که آنها را آلوده می کنند نه متفاوت است از ویروس هایی که انسان را آلوده می کند. تقریبا تک تک ترفندها بعدها نشان داده شد که توسط فاژها توسط ویروس های انسانی استفاده می شود. اگر یک فاژ می تواند به خطوط ارتباطی باکتریایی ضربه بزند، چرا ویروس انسانی به شما ضربه نمی زند؟

تا کنون، محققان نمی‌دانند اگر ویروس‌های انسانی این خطوط را ربودند، به چه چیزی گوش می‌دهند، اما گزینه‌های زیادی به ذهن می‌رسد. من معتقدم که مانند فاژها، ویروس های انسانی به طور بالقوه می توانند تعداد خود را برای استراتژی، تشخیص رشد سلولی و تشکیل بافت و حتی نظارت بر پاسخ های ایمنی بشمارند. در حال حاضر، این احتمالات فقط حدس و گمان هستند، اما تحقیقات علمی در حال انجام است.

داشتن ویروس‌هایی که به مکالمات خصوصی سلول‌های شما گوش می‌دهند، زیباترین عکس‌ها نیست، اما بدون پوشش نقره‌ای هم نیست. همانطور که سازمان های اطلاعاتی در سراسر جهان به خوبی می دانند، ضد جاسوسی تنها زمانی کار می کند که مخفی باشد. پس از شناسایی، سیستم به راحتی می تواند برای تغذیه اطلاعات نادرست به دشمن شما مورد سوء استفاده قرار گیرد. به طور مشابه، من معتقدم که درمان‌های ضد ویروسی آینده ممکن است بتوانند توپخانه‌های معمولی را مانند ضد ویروس‌هایی که از تکثیر ویروس جلوگیری می‌کنند، با ترفندهای جنگ اطلاعاتی ترکیب کنند، مانند اینکه ویروس را باور کند که سلولی که در آن قرار دارد متعلق به بافت دیگری است.

اما، ساکت، به کسی نگو. ویروس ها می توانند گوش کنند!گفتگو

درباره نویسنده

ایوان اریل، دانشیار گروه علوم زیستی، دانشگاه مریلند، ایالت بالتیمور

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.


کتابهای توصیه شده: بهداشت

میوه تازه پاک کنمیوه تازه پاک کن: پاک کردن، کاهش وزن و بازگرداندن سلامتی خود را با غذاهای خوشمزه ترین طبیعت [Leisure] by Leanne Hall.
هنگام پاک کردن بدن از سموم، وزن خود را از دست می دهید و احساس پر جنب و جوش می کنید. میوه تازه پاک کن همه چیزهایی را که برای سم زدایی آسان و قدرتمند نیاز دارید، شامل برنامه های روزانه، دستور العمل های دهان آبیاری و مشاوره برای انتقال پاک کردن را ارائه می دهد.
اینجا را کلیک کنید برای اطلاعات بیشتر و / یا سفارش این کتاب در آمازون.

پرورش غذاغذاهای پرطرفدار: دستور العملهای گیاهی 200 برای سلامتی Peak [Paperback] by Brendan Brazier.
بر پایه ی فلسفه تغذیه ای که موجب تقویت استرس می شود، در راهنمای تغذیه ای با ارزش وگان مطرح شده است رشد، حرفه ای Ironman triathlete Brendan Brazier در حال حاضر توجه خود را به صفحه شام ​​خود (کاسه صبحانه و سینی ناهار نیز) تبدیل می کند.
اینجا را کلیک کنید برای اطلاعات بیشتر و / یا سفارش این کتاب در آمازون.

مرگ توسط پزشکی توسط گری ناولمرگ توسط پزشکی گری نول، مارتین فلدمن، دبورا راسیو و کارولین دین
محیط پزشکی تبدیل به یک پرتره از شرکت های مشترک، بیمارستان ها و هیئت مدیره دولتی شده است که توسط شرکت های مواد مخدر نفوذ کرده اند. مواد سمی ترین اغلب برای اولین بار تایید می شوند، در حالی که جایگزین های ملایم و طبیعی تر از دلایل مالی نادیده گرفته می شوند. این مرگ توسط پزشکی است.
اینجا را کلیک کنید برای اطلاعات بیشتر و / یا سفارش این کتاب در آمازون.


شما همچنین دوست خواهید

به دنبال InnerSelf در

آیکون فیس بوکنماد توییترآیکون یوتیوبنماد اینستاگرامنماد pintrestآیکون rss

 دریافت آخرین با ایمیل

مجله هفتگی الهام روزانه

زبانهای در دسترس

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

بیشترین مطلب خوانده شده

تصویر رنگارنگ از چهره یک زن در حال تجربه استرس و غم
اجتناب از اضطراب، استرس و شروع زودهنگام مشکلات سلامت قلب و عروق
by برایانت لوسک
اختلالات اضطرابی از دیرباز با شروع زودرس و پیشرفت بیماری های قلبی عروقی مرتبط بوده است.
کاهش جمعیت چین 1 21
جمعیت چین و جهان اکنون کاهش یافته است
by ژیوجیان پنگ
اداره ملی آمار چین آنچه را که محققانی مانند من مدت‌هاست…
دو نفر نشسته اند و مشغول گفتگو هستند
چگونه با کسی در مورد تئوری های توطئه در پنج مرحله ساده صحبت کنیم؟
by دنیل جولی، کارن داگلاس و متیو مارکز
اولین غریزه مردم هنگام درگیر شدن با معتقدان به توطئه، اغلب این است که سعی کنند خود را از بین ببرند…
حفظ رژیم غذایی سالم 2 1 19
چرا رژیم های غذایی گیاهی به برنامه ریزی صحیح نیاز دارند؟
by پرواز هازل
گیاهخواری در اوایل قرن پنجم قبل از میلاد در هند رواج داشت و به شدت با…
حفظ رژیم غذایی سالم 1 19
مراقب وزن خود هستید؟ ممکن است فقط نیاز به ایجاد تغییرات کوچک داشته باشید
by هنریتا گراهام
کاهش وزن یکی از محبوب ترین تصمیمات سال جدید است، با این حال این یکی از مواردی است که اکثر ما…
سیاست مهربانی 1 20
جاسیندا آردرن و سیاست مهربانی او میراثی ماندگار است
by قهوه هیلد
رویکرد انسانی و همدلانه جاسیندا آردرن به دنبال ایجاد لحنی آشتی جویانه بود. هیچ جا نبود…
رژیم های سم زدایی 1 18
آیا رژیم های سم زدایی موثر و ارزشمند هستند یا فقط یک مد؟
by تیلور گراسو
این رژیم‌ها نوید نتایج سریع را می‌دهند و به‌ویژه می‌توانند افراد را در سال جدید جذب کنند، زمانی که…
آیا ماهی خوشحال هستند 1 18
آیا ماهی های آکواریوم شما خوشحال هستند؟ در اینجا چگونه می توانید بگویید
by مت پارکر
به نظر نمی رسد که گونه های آبزی واکنش عاطفی مشابهی را ایجاد کنند. و این نابرابری در حال تیرگی است…

نگرش جدید - امکانات جدید

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | بازار داخلی
کپی رایت © 1985 - 2021 InnerSelf انتشارات. همه حقوق محفوظ است.