Как фаги обманывают иммунитет бактерий
У бактерий известно более полутора сотен систем противовирусной защиты, и число это не окончательное. Между бактериями и вирусами-бактериофагами идёт постоянное соревнование: вирусы, эволюционируя, учатся преодолевать бактериальную защиту, бактерии ищут новые способы с ними справиться. Несколько лет назад была открыта PARIS (phage antirestriction induced system — система, индуцируемая фаговой антирестрикцией; под антирестрикцией понимается способность вирусов преодолевать защиту, которую бактериям дают ферменты рестрикции-модификации). Это обычная противовирусная система, и некоторые фаги научились её обходить. PARIS же представляет собой ответ на фаговые уловки.
Ответ этот самоубийственный для бактерий: относящийся к PARIS фермент под названием AriB разрушает транспортную РНК бактериальной клетки. Транспортные РНК (тРНК) необходимы в синтезе белка: они доставляют аминокислоты в рибосомы — белоксинтезирующие машины. Разным аминокислотам соответствуют разные тРНК. Белки отличаются пропорциями аминокислот, но в любом случае они нужны все. Если уничтожить тРНК хотя бы одной аминокислоты, синтез белка остановится и клетка погибнет, и если в клетке был вирус, он погибнет вместе с ней — в этом смысл работы PARIS. Но некоторые вирусы умеют справляться и с такой системой. У них в геноме появляется ген транспортной РНК, похожей на ту, которую уничтожает фермент AriB. Вирусная тРНК может участвовать в синтезе белка и одновременно достаточно отличается от настоящей клеточной тРНК, чтобы её саму AriB не трогал.