تعرُّف البكتيريا على الفيروسات الغازِيَة

أصبحت الفكرة الخيالية التي تفيد بأن البكتيريا قد تكون لديها ذاكرة مناعية حقيقة مقبولة؛ فمع اكتشاف أن مواضع جين نظام المناعة التكيفية البكتيرية (CRISPR/Cas) تتطور سريعًا للحصول على تتابعات فيروس بكتيري  قصيرة، أو فواصل، تندمج لاحقًا بين تكررات كريسبر CRISPR، مُشَكِّلَةً بذلك سجلاً للعدوى بالفيروس البكتيري. يتم نسخ هذه الفواصل في شكل أحماض نووية ريبية صغيرة لكريسبر (CRISPR (crRNAs، ويتم استخدامها لاستهداف الحمض النووي للفيروسات الغازِيَة. ووصفت ورقتان بحثيتان نُشرتا مؤخرًا في دورية Nature التفاصيل الجزيئية لكيفية تخليق البكتيريا لذاكرة الحمض النووي للفيروسات الغازية. وتبيِّن جينيفر دودنا وزملاؤها أن مركّب CAS1-CAS2 لبكتيريا Escherichia coli المنقّى يدمج ركيزة أوليجنوكليوتيد الحمض النووي إلى مستقبِل الحمض النووي بطريقة مماثلة لإنزيمات إنتيجريز فيروسات النسخ العكسي، ترانسبوسيز الحمض النووي. وCAS1 هو الوحدة الفرعية الحفازة، في حين أن Cas2 يزيد نشاط الإدماج؛ ويشكلان معًا آليّة الحد الأدنى اللازمة للحصول على فاصل. أظهر لوتشيانو مارافيني وزملاؤه أنه في النوع الثاني من نظام CRISPR-Cas للبكتيريا Streptococcus pyogenes، نجد أن نيوكلييز Cas9 الذي يثبط نشاط الحمض النووي الفيروسي الغازي باستخدام الحمض النووي الريبى الكريسبرى crRNA كدليل مطلوبٌ أيضًا لإدراج تتابع فاصل جديد، من خلال آليّة لم تتحدد بعد.

doi:10.1038/nature14245