Biotechnologijos instituto baltymų-nukleorūgščių sąveikos tyrimų laboratorijoje verda darbas: tyrinėjami bakterijų apsaugos mechanizmai prieš bakteriofagus – bakterijas puolančius virusus.
Bakterijos išrado ne vieną apsaugos būdą nuo bakteriofagų. Vienas jų – neseniai atrasta CRISPR (angl. clustered regularly interspaced short palindromic repeats) sistema, kuri padeda bakterijoms įgyti „imunitetą“ prieš jas puolančius skirtingus virusus.
Su CRISPR genetine seka susiję fermentai geba sukarpyti DNR – į ląstelę patekus įsibrovėliams, svetima genetinė medžiaga greitai atpažįstama ir susmulkinama į skiauteles, todėl virusas nebegali dalytis ir žūsta.
Tyrėjams įdomiausia kaip šis baltymas „žino“, kurią DNR molekulę sukarpyti – tyrimai atskleidė, jog šiame procese dalyvauja papildomos mažos RNR molekulės, kurios gali nukreipti fermentus į bet kurią DNR molekulės vietą.
Pasak laboratorijos vadovo, V. Šikšnio, mikroskopinį bakterijų ir virusų pasaulį tyrinėti ne tik įdomu – šios žinios galėtų pasitarnauti ir žmogaus genetinėms ligoms gydyti. Daugelis tokių ligų (pvz., anemija, imunodeficito sindromas ir kt.) atsiranda dėl DNR sekoje įveltų klaidų – pvz., ne vietoje atsiradusio klaidingo nukleotido.
Autorių vadinamos „molekulinės žirklės“ galėtų būti panaudotos šioms klaidoms aptikti ir iškirpti iš genomo. Tokiu būdu ligą sukeliantys DNR netikslumai būtų ištaisomi, o paveldima, dažnai sunkių simptomų turinti liga – sutramdoma. Nors šiuo metu ši technologija taikoma tik laboratorijoje, Biotechnologijos Instituto tyrėjai tikisi bakterijų sukurtą „antivirusinę sistemą“ perkelti ir į žmogaus genų terapiją.
Ši ir kitos video ekskursijos yra bendradarbiavimo tarp VšĮ „Mokslas ir menas“ ir VšĮ „Istorinės žinutės“ rezultatas. Projektas „Mokslas ir Tu“ – viena iš mokslo populiarinimo iniciatyvų, kurias konkurso būdu atrinko ir remia Lietuvos mokslų akademija projekto „Nacionalinės mokslo populiarinimo priemonių sistemos sukūrimas ir įgyvendinimas“ lėšomis.