У 2020 році мікробіологи з Університету Тюбінгена з'ясували, як формуються відмінності у бактерій золотистого стафілокока в рамках однієї ізольованої популяції.
У людини гени матері і батька змішуються, формуючи різні комбінації і, як наслідок, індивідуальні відмінності - навіть між рідними братами і сестрами. Бактерії ж розмножуються простим клітинним поділом і кожне наступне покоління успадковує від попереднього точну копію геном, тобто, по суті, відбувається клонування. Але, як вдалося з'ясувати німецьким вченим, генетичні відмінності між «братами» і «сестрами» виникають і при такому способі розмноження.
"Бактерії повинні зберігати пристосовуваність, оскільки навколишні умови постійно змінюються. І в першу чергу це стосується патогенів, які постійно борються з імунною системою людини і повинні бути здатні виживати під впливом прийнятих ним антибіотиків ", - пояснює керівник дослідницької групи Симон Хайльброннер.
Рік тому вченим вдалося з'ясувати, що у золотистого стафілокока багато частин геному можуть бути представлені в безлічі копій, і кількість цих копій сильно варіюється в окремих споріднених один одному бактерій. Дублювання відбувається під час розмноження і геном бактерій може таким чином подовжуватися або вкорінюватися: «Прямо як гармошка», - каже Хайльброннер.
Саме ці копії і формують індивідуальні відмінності між «братами» і «сестрами» у бактерій. Більш довгий геном забезпечує підвищене вироблення протеїнів в клітинах бактерії, і ці протеїни можуть, наприклад, виводити антибіотики з клітин або ж впливати на імунну систему, підвищуючи тим самим шанси мікроорганізму на виживання.
При цьому автори дослідження стверджують, що під впливом антибіотиків у золотистого стафілокока відбувається активізація виявленої ними генетичної дупликації. Вчені впевнені, що їх відкриття має велике значення як для вивчення небезпечних для людини патогенів, так і для створення нових форм терапії.