Virus berevolusi berbeda di mikrogravitasi luar angkasa

Para ilmuwan menemukan bahwa virus yang menginfeksi bakteri yang dikirim ke Stasiun Luar Angkasa Internasional berevolusi dengan cara tak terduga dibandingkan kondisi Bumi. Di mikrogravitasi, virus ini dan inang bakteri mereka mengalami perubahan genetik yang berbeda, berpotensi meningkatkan pengobatan untuk infeksi tahan obat. Temuan dari studi di ISS menyoroti bagaimana luar angkasa mengubah interaksi mikroba.

Para peneliti mengekspos bakteri Escherichia coli terhadap fag T7—virus yang menginfeksi bakteri—baik di Bumi maupun di lingkungan mikrogravitasi Stasiun Luar Angkasa Internasional. Eksperimen yang dipimpin oleh Phil Huss dari University of Wisconsin-Madison mengungkapkan bahwa meskipun infeksi terjadi di luar angkasa setelah penundaan awal, jalur evolusi menyimpang secara signifikan dari sampel darat. Sekuensing genom lengkap sampel luar angkasa menunjukkan bahwa fag T7 mengembangkan mutasi yang meningkatkan infektivitas dan kemampuan mengikat reseptor bakteri. Sementara itu, bakteri E. coli di mikrogravitasi memperoleh perubahan genetik yang memperkuat pertahanan terhadap fag dan meningkatkan kelangsungan hidup di kondisi tanpa bobot. Perbedaan ini dieksplorasi lebih lanjut menggunakan pemindaian mutasi mendalam pada protein pengikat reseptor T7, komponen kritis untuk infeksi. Uji tindak lanjut berbasis Bumi menghubungkan perubahan yang diinduksi mikrogravitasi ini dengan efektivitas lebih besar terhadap strain E. coli yang bertanggung jawab atas infeksi saluran kemih manusia, yang biasanya menahan fag T7. Studi yang diterbitkan pada 13 Januari di PLOS Biology menunjukkan bahwa penelitian berbasis luar angkasa dapat mengungkap adaptasi mikroba baru dengan aplikasi untuk perjalanan luar angkasa dan kesehatan di Bumi. Seperti yang dicatat oleh para penulis, «Luar angkasa secara fundamental mengubah cara fag dan bakteri berinteraksi: infeksi melambat, dan kedua organisme berevolusi sepanjang lintasan yang berbeda daripada di Bumi. Dengan mempelajari adaptasi yang didorong luar angkasa tersebut, kami mengidentifikasi wawasan biologis baru yang memungkinkan kami merekayasa fag dengan aktivitas jauh lebih unggul terhadap patogen tahan obat kembali di Bumi.» Karya ini menegaskan nilai ISS untuk memajukan terapi fag, alternatif menjanjikan untuk antibiotik di tengah meningkatnya resistensi antimikroba.

Artikel Terkait

Illustration of UC San Diego researchers' CRISPR pPro-MobV system spreading through bacterial biofilms to disable antibiotic resistance genes in a lab setting.
Gambar dihasilkan oleh AI

UC San Diego researchers describe a gene-drive-like CRISPR system designed to reduce antibiotic resistance in bacteria

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI Fakta terverifikasi

Researchers at the University of California San Diego report they have developed a second-generation CRISPR-based “Pro-Active Genetics” system, called pPro-MobV, that is designed to spread between bacteria and disable antibiotic-resistance genes, including inside hard-to-treat biofilms.

Researchers have demonstrated that the extremophile bacterium Deinococcus radiodurans can endure extreme pressures mimicking an asteroid impact on Mars. In lab experiments, the microbe withstood forces up to 3 GPa, with 60% survival rate. The findings suggest microorganisms could potentially be ejected into space and survive.

Dilaporkan oleh AI

Researchers at Caltech have discovered how viruses infect bacteria by disabling a key protein called MurJ, essential for cell wall construction. This mechanism, revealed through high-resolution imaging, suggests a new approach to combating antibiotic-resistant superbugs. The findings highlight convergent evolution in unrelated viruses blocking MurJ similarly.

Researchers at Shandong University have modified the probiotic bacterium Escherichia coli Nissle 1917 to produce the anticancer drug Romidepsin directly in tumors. In mouse models of breast cancer, the engineered bacteria accumulated in tumors and released the drug. The findings were published on March 17 in PLOS Biology.

Dilaporkan oleh AI

Researchers at Edith Cowan University have discovered that varying training intensities can alter the gut bacteria composition in athletes. The study highlights how intense workouts influence microbial balance, while periods of rest lead to dietary shifts and slower digestion. These findings suggest potential links between gut health and athletic performance.

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak