לנגיפים התוקפים חיידקים – פאג'ים – יש ראש וגם זנב. בעוד הראש מכיל את החומר הגנטי של הנגיף, הזנב משמש על מנת לזהות מארח פוטנציאלי, קרי תא חיידק, ולהזריק לו את החומר הגנטי.
לאחר ההזרקה, משתלט הפאג' על מנגנוני החיידק המארח וגורם לו לייצר עותקים חדשים של הפאג', שבסופו של דבר מפוצצים את התא, ויוצאים להדביק חיידקים אחרים במושבה.
במחקר חדש המתפרסם היום בכתב-העת המדעי Nature חושפים מדעני מכון ויצמן למדע מערכת חיסון חיידקית המשבשת את מזימתו של הפאג' באמצעות הצמדת מולקולת חלבון קטנה לקצה זנבו. מרכיבי המערכת החדשה דומים מבחינה מבנית למנגנון הגנה אנושי, וייתכן שמסבירים את המקור האבולוציוני שלו.
יוביקוויטין על כתפי ענקים
אחד החלבונים המסתוריים במערכת החיסון האנושית הוא חלבון דמוי יוביקוויטין שנקרא ISG15. לחלבון זה יש תפקיד בהגנה מנגיפים שונים כמו שפעת ו-HIV, אך לא ברור לגמרי כיצד הוא מבצע את משימתו.
בסריקה אחר מערכות חיסון חיידקיות חדשות במעבדתו של פרופ' שורק, התגלתה מערכת חיסון המקודדת בגנום של זני חיידקים רבים, ובה חלבון דמוי יוביקוויטין הדומה במבנהו ל-ISG15.
"העבודה שלנו בחיידקים יכולה לתת השראה לחוקרי מערכת החיסון באדם לבדוק אם עיקרון דומה תקף לחלבון החיסוני האנושי ISG15. לנגיפים התוקפים את האדם אמנם אין זנב, אך ייתכן שגם שם המערכת משבשת חלבון מבני מרכזי של הנגיף", אומר פרופ' שורק.
"מערכת החיסון שחקרנו היא רק אחת מבין שורת מערכות שזיהינו בגנום של חיידקים וכוללות חלבונים דמויי יוביקויטין. כעת נותר לגלות כיצד נלחמות יתר המערכות החיידקיות באויביהן הוותיקים: הנגיפים".