Представьте себе, что есть стрелы, которые смертельны для ваших врагов, но безвредны для друзей. Нетрудно понять, насколько это было бы удивительным преимуществом в войне, если бы они были реальными. Однако нечто подобное этим стрелам действительно существует, и используется в войне … только в другом масштабе.
Фото из открытых источников
Это оружие называется «тайлоцины», и реальность еще более странная, чем фантазии.
“Тайлоцины-это чрезвычайно сильные белковые наномашины, созданные бактериями”, — объяснил Вивек Муталик, научный сотрудник Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (Berkeley Lab), который изучает тайлоцины и фаги, вирусы, заражающие бактерии, которые, по-видимому, являются остатками тайлоцинов. “Они выглядят как фаги, но у них нет капсида, который является «головой» фага, содержащего вирусную ДНК и механизм репликации. Таким образом, они похожи на пружинную иглу, которая идет и садится на клетку-мишень, а затем, кажется, протыкает всю клеточную мембрану, делая отверстие в цитоплазме, так что клетка теряет свои ионы и содержимое и разрушается.”
Самые разнообразные бактерии способны продуцировать хвостоцины и, по-видимому, делают это в стрессовых условиях. Поскольку таилоцины смертельны только для определенных штаммов — настолько специфических, что они заслужили прозвище “бактериальные самонаводящиеся ракеты”, таилоцины, по-видимому, являются инструментом, используемым бактериями для конкуренции со своими соперниками. Из-за их сходства с фагами ученые полагают, что хвостоцины вырабатываются ДНК, которая первоначально была в бактериальных геномах во время протекания вирусных, и в течение эволюционного времени бактерии отбрасывали части ДНК фага, которые не были полезны, но сохраняли части, которые могли быть кооптированы для их собственной выгоды.
Но, в отличие от большинства бактерий, хвостоцины не спасают человека. Согласно Муталику, бактерии погибают, если они производят хвостоцины, точно так же, как они были бы заражены истинным вирусом фага, потому что заостренные наномашины прорываются через мембрану, чтобы выйти из клетки-производителя, подобно реплицированным вирусным частицам. Но после высвобождения тайлоцины нацеливаются только на определенные штаммы, щадя другие клетки линии хозяина.
— Они приносят пользу «родственникам», но остальные клетки гибнут. Это является разновидностью альтруистического поведения. Но мы пока не понимаем, как это явление происходит в природе”, — сказал Муталик.