science
De nouvelles connaissances sur le système immunitaire bactérien
Une équipe de recherche de l’Université de Keele décrit un mécanisme de défense peu connu chez les bactéries qui bloque sélectivement les informations génétiques étrangères et potentiellement nocives.
Depuis la pandémie de coronavirus, la capacité d’évolution particulièrement rapide des micro-organismes tels que les bactéries ou les virus a été mise en évidence. Par exemple, lorsque les virus développent la capacité d’infecter de nouveaux organismes hôtes ou que les bactéries développent une résistance aux antibiotiques, l’internalisation de nouvelles informations génétiques provenant d’autres micro-organismes leur permet d’exprimer rapidement des traits évolutifs avantageux.
Par exemple, les bactéries absorbent de l’ADN étranger par le biais d’un processus appelé transfert horizontal de gènes, qui est beaucoup plus rapide que l’héritage vertical de génération en génération.
Cependant, chaque organisme fait également face à des risques en acquérant des informations génétiques étrangères, car cela peut être dangereux si, par exemple, des gènes importants sont endommagés en s’intégrant dans son propre chromosome, entraînant des défauts importants pour l’organisme dans son ensemble. Par conséquent, les bactéries ont développé plusieurs mécanismes qui les protègent de l’absorption d’ADN nocif. De nombreux processus moléculaires impliqués ont été découverts ces dernières années, conduisant à une version moderne du terme « système immunitaire bactérien ».
Maintenant, une équipe du groupe de biochimie microbienne et de biologie cellulaire de l’Institut de microbiologie générale de l’Université de Keele a démontré la fonction d’un nouveau mécanisme de défense capable d’identifier et, si nécessaire, de décomposer certaines structures d’ADN autonomes et mobiles appelées plasmides chez les bactéries. . Cellules – distinction entre les informations génétiques bénéfiques et nuisibles.
En utilisant la bactérie Corynebacterium glutamicum comme exemple, les chercheurs ont montré que le système protéique dit Mks contient un élément supplémentaire qui peut se lier à l’ADN plasmidique et le couper. Les scientifiques de Keele, dirigés par le professeur Mark Bramkamp, ont publié leurs nouvelles découvertes dans Recherche sur les acides nucléiques.
Les protéines régulatrices de l’ADN peuvent également protéger contre les plasmides
Les plasmides sont de petites molécules d’ADN double brin, généralement en forme d’anneau, qui peuvent se répliquer indépendamment du chromosome dans la cellule hôte. Ils jouent un rôle important dans l’écologie et l’évolution des bactéries, car ils constituent un moyen important de transfert latéral de gènes, permettant le transfert rapide d’informations génétiques et donc l’expression d’avantages de sélection. En principe, toutes les bactéries peuvent échanger des plasmides entre elles, même entre espèces.
Cela se produit directement de bactérie à bactérie via un mécanisme de transmission appelé conjugaison. Les plasmides bénéfiques et défavorables utilisent ces ponts entre les cellules bactériennes pour passer d’une bactérie à une autre.
« La manière dont un organisme bactérien traite l’ADN étranger de plasmides nouvellement transfectés n’a pas fait l’objet de nombreuses recherches jusqu’à présent », a déclaré Manuela Weiss, Ph.D. Étudiant dans le groupe de recherche de Bramkamp. « Dans des recherches antérieures, nous avons examiné des systèmes qui sont généralement impliqués dans la régulation de l’ADN dans les cellules bactériennes et, entre autres, en veillant à ce que l’information génétique soit encapsulée dans une forme compacte de chromosomes », poursuit Weiß.
Dans ce contexte, l’équipe de recherche a obtenu des indications préliminaires selon lesquelles C. glutamicum possède deux de ces systèmes, dont l’un n’est pas impliqué dans la régulation des chromosomes, mais peut inhiber la réplication de certains plasmides, bien que le mécanisme responsable de cela n’ait pas été connu auparavant. .
Maintenant, des chercheurs de Kiel, en collaboration avec des experts dirigés par le Dr Anne Marie Wehenkel de l’Institut Pasteur de Paris, ont découvert la coupure d’ADN des Mks dans une étude structurelle. « Nous avons pu démontrer expérimentalement que cette nouvelle sous-unité du système Mks forme une protéine spécifique, appelée endonucléase, qui peut couper l’ADN. Cet élément a pour tâche de décomposer les plasmides afin d’éloigner l’ADN nocif de la cellule bactérienne, tandis que d’autres composants du système Mks sont importants pour la reconnaissance de l’ADN plasmidique », explique Weiß.
Distinguer les plasmides bénéfiques des nuisibles
Les auteurs ont ensuite noté que le système Mks n’analyse apparemment que certains plasmides et qu’il doit donc être lié à un mécanisme de sélection. Une caractéristique importante ici est que le groupe de recherche de Bramkamp travaille avec C. glutamicum, un organisme qui possède naturellement ce système. Par conséquent, leurs fonctions peuvent être étudiées in vivo sans altérer les propriétés biologiques cellulaires en les transférant dans un système modèle.
« Les bactéries utilisent certains plasmides comme source de nouvelles informations génétiques, pas immédiatement vitales. Il est donc évident que le mécanisme de défense doit être sélectif et ne pas détruire tous les plasmides », explique Bramkamp.
« Nous avons pu démontrer que chez C. glutamicum, il y a bien une sélection dirigée en fonction des informations génétiques bénéfiques et néfastes. Lorsque nous avons artificiellement éteint le système Mks, ainsi tous les plasmides sont restés dans les cellules bactériennes, les effets délétères sur la cellule, peut-être en raison du stress de l’ADN, il était évident, cependant, que cela ne se produisait pas lorsque le mécanisme de défense était actif », poursuit Bramkamp.
Avec les travaux en cours, les chercheurs de Kiel présentent de nouvelles découvertes importantes sur le système immunitaire bactérien en général, qui élargissent la compréhension des plasmides en tant que médiateurs d’informations génétiques non seulement bénéfiques mais aussi nocives. À l’avenir, ils veulent découvrir les mécanismes moléculaires qui permettent aux cellules bactériennes de faire la distinction entre les « bons » et les « mauvais » ARNm.
Les nouvelles découvertes ne sont pas seulement importantes pour une compréhension générale de l’organisation et de la reproduction de la vie bactérienne. Une enquête de plus en plus rigoureuse sur le système immunitaire bactérien pourrait également aider à mieux relever les défis appliqués, par exemple, pour mieux modéliser et prédire l’évolution de la résistance aux antibiotiques dans des populations bactériennes spécifiques à l’avenir.
Plus d’information:
Manuela Weiss et al., l’exonucléase MksG est la partie mise en œuvre du plasmide MksBEFG du système de défense bactérienne, Recherche sur les acides nucléiques (2023). DOI : 10.1093/nar/gkad130
Informations sur la revue :
Recherche sur les acides nucléiques
« Spécialiste de la télévision sans vergogne. Pionnier des zombies inconditionnels. Résolveur de problèmes d’une humilité exaspérante. »
science
Le chef de l’Agence spatiale américaine veut parler avec la Chine des débris spatiaux
29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
« Spécialiste de la télévision sans vergogne. Pionnier des zombies inconditionnels. Résolveur de problèmes d’une humilité exaspérante. »
science
À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
Astrobiologie
« Spécialiste de la télévision sans vergogne. Pionnier des zombies inconditionnels. Résolveur de problèmes d’une humilité exaspérante. »
science
La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
EspaceX
La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
EspaceX
EspaceX
EspaceX
« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
« Spécialiste de la télévision sans vergogne. Pionnier des zombies inconditionnels. Résolveur de problèmes d’une humilité exaspérante. »
-
entertainment2 ans ago
Découvrez les tendances homme de l’été 2022
-
Top News2 ans ago
Festival international du film de Melbourne 2022
-
Tech1 an ago
Voici comment Microsoft espère injecter ChatGPT dans toutes vos applications et bots via Azure • The Register
-
science3 ans ago
Écoutez le « son » d’un vaisseau spatial survolant Vénus
-
Tech3 ans ago
F-Zero X arrive sur Nintendo Switch Online avec le multijoueur en ligne • Eurogamer.net
-
science2 ans ago
Les météorites qui composent la Terre se sont peut-être formées dans le système solaire externe
-
Top News2 ans ago
Comment parier sur le basket : tous les conseils pour continuer et s’amuser
-
entertainment1 an ago
Seven révèle son premier aperçu du 1% Club