Системот CRISPR-Cas, познат по способноста прецизно да препознава и уништува вирусна ДНК, има поширока улога во одбраната на бактериите отколку што се сметаше досега. Ново истражување покажува дека тој дејствува и како контролен центар што активира повеќе вродени имунолошки механизми.
Бактериите и археите го користат CRISPR-Cas како форма на стекнат имунитет: системот „памети“ делови од генетскиот материјал на претходни напаѓачи и потоа ги препознава при нова инфекција. Сепак, досега беше помалку јасно како кај микроорганизмите се поврзуваат стекнатиот и вродениот имунитет.
Тим предводен од научници од Институтот за микробиологија при Кинеската академија на науките открил повеќе од 20 модули за вродена одбрана вградени во геномските региони на системите CRISPR-Cas од тип I. Истражувачите ги нарекле овие, со CRISPR надгледувани системи, „CRISIS“.
Клучна улога имаат мали РНК-молекули слични на crRNA. Тие го насочуваат комплексот CRISPR-Cas кон промоторите на гените за одбрана, каде што ја ограничуваат нивната активност без да предизвикаат сечење на ДНК.
На тој начин бактеријата одржува основно ниво на подготвеност, но избегнува непотребни трошоци за растот и метаболизмот. Прекумерната активација на овие одбранбени системи може да го забави растот на клетката, па дури и да доведе до губење корисни плазмиди.
Вирусите, сепак, можат да возвратат. Многу бактериофаги создаваат анти-CRISPR протеини, кои го блокираат стекнатиот имунитет на бактеријата. Кога оваа прва линија на контрола ќе биде потисната, се ослободуваат CRISIS-системите и започнува силен вроден одбранбен одговор што може да го запре нападот.
Резултатите ја менуваат претставата за CRISPR-Cas како изолиран механизам што само препознава и уништува вируси. Наместо тоа, системот функционира како команден центар на слоевита одбрана, при што бактеријата постојано го балансира ризикот од вирусна инфекција со цената на одржувањето на активен имунитет.
Студијата „CRISPR–Cas regulates expression of embedded anti-phage defence systems“ е објавена во списанието Nature на 22 јули 2026 година.
