Virus är ett stort hot mot bakterier, och bakterier har utvecklat ett antal försvarsmekanismer för att skydda sig själva. En av dessa mekanismer är CRISPR-Cas-systemet, som fungerar som en typ av immunförsvar för bakterier. CRISPR-Cas-systemet fungerar genom att lagra bitar av viralt DNA som bakterien tidigare har stött på. Om bakterien infekteras med samma virus igen kan CRISPR-Cas-systemet använda dessa DNA-bitar för att känna igen viruset och förstöra det.
I den nya studien använde forskarna en kombination av experimentella och beräkningsmetoder för att undersöka hur bakterier förvärvar dessa bitar av viralt DNA. De fann att bakterier kan förvärva viralt DNA genom en process som kallas transduktion, som innebär överföring av genetiskt material mellan bakterier med virus. Forskarna fann också att bakterier kan förvärva viralt DNA genom en process som kallas transformation, vilket innebär upptag av DNA från miljön.
Forskarna säger att deras fynd kan få konsekvenser för utvecklingen av nya antivirala behandlingar. Det kan till exempel vara möjligt att utveckla läkemedel som hämmar transduktions- och transformationsprocesserna och på så sätt förhindrar bakterier från att förvärva viralt DNA och bli immuna mot virus.
"Vår studie ger nya insikter om de mekanismer genom vilka bakterier förvärvar immunitet mot virus", säger motsvarande författare Morten A. Olesen, professor vid Institutionen för biologi vid Köpenhamns universitet. "Dessa fynd kan ha konsekvenser för utvecklingen av nya antivirala behandlingar."