細菌中の免疫様系の発見 :
長い間、植物や動物のような高等生物のみが免疫系を持っていると想定されていました。しかし、この研究は、特定の細菌が遺伝子編集ツールであるCRISPR-CASに基づいた初歩的な免疫様系も持っていることを明らかにしました。
CRISPR-CASがバクテリアに免疫をどのように付与するか :
バクテリアがウイルス、またはその場合にバクテリオファージに遭遇すると、CRISPRアレイ内のファージのDNAのビットを捕獲します。同じウイルスが再びTE細菌に感染しようとすると、CRISPRSのDNA断片が一致し、特別なCAS酵素による侵入ウイルスDNAの正確な切断を引き起こします。ウイルスゲノムを切り取ることにより、細菌の免疫系は攻撃を中和することができます。
免疫記憶を獲得するためのメカニズム :
この研究では、感染中に細菌がどのように記憶を獲得するかについての新しい洞察を発見しました。それらの適応免疫応答は一般に他の生命体と比較してより制限されていますが、この研究は、特にウイルスへの繰り返しの曝露の後、一部の細菌がまだ記憶を示す可能性があることを実証しました。
バクテリオファージを超えたより広い意味 :
興味深いことに、科学者は、バクテリアがウイルス感染症だけでなく、異なる遺伝子配列の間を飛び回って突然変異を引き起こす可能性のあるトランスポゾンなどの他のモバイル遺伝子要素に対して免疫を受け継ぐことができることを発見しました。したがって、細菌の免疫様サイテムは、ゲノム安定性の守護者としても機能します。
この研究は、顕微鏡レベルでの感染攻撃に対する自然防衛のメカンシムの理解を大幅に広げます。細菌の免疫系の詳細を解明することにより、同様の免疫原理を活用することに焦点を当てた医学的介入の新しい道を導くかもしれません。さらに、ウイルスとバクテリアは絶えず共進化しているため、微生物相互作用における免疫反応について学ぶことは、病原性の進化を予測し、発生を防ぐのに役立ち、したがって公衆衛生戦略に影響を与えます。