Ученые выявили уникальный механизм, с помощью которого туберкулезная палочка регулирует свой рост и активность, используя редкую химическую метку — АДФ-рибозилирование ДНК.

Ключевым элементом данного процесса стал фермент DarT, который добавляет модифицирующую группу к ДНК бактерии. Эта модификация временно «замораживает» процессы репликации и трансляции, что позволяет палочке адаптироваться к условиям организма человека. Исследование также показало, что модификации являются обратимыми: фермент DarG способен удалять добавленные группы, восстанавливая нормальные процессы.

Ученые составили полную карту таких модификаций и выяснили, что они особенно активно накапливаются в точках начала репликации, а также в генах, связанных с ответом на стресс и нехватку металлов. Эти находки открывают новые горизонты для разработки стратегий лечения туберкулеза, особенно его устойчивых форм, которые могут оставаться в латентном состоянии в организме.

Эксперименты, проведенные в рамках исследования, показали, что если лишить туберкулезную палочку способности удалять эти модификации, она теряет способность к росту и жизнеспособность. Это открытие может стать основой для создания новых методов лечения, способных эффективно воздействовать на бактерии, которые укрываются от иммунной системы.

Авторы исследования подчеркивают, что их работа представляет собой первый зафиксированный пример того, как модификация основания ДНК напрямую влияет на экспрессию генов у живого организма. Это открытие может значительно изменить подходы к лечению туберкулеза и другим инфекционным заболеваниям, связанным с подобными механизмами.