Инопланетные бактерии
Специалист по внеземным организмам Василий нашел на новой планете неизвестный вид бактерий. В лаборатории на своем космическом корабле он долго изучал этих бактерий и на основе знаний о земных микроорганизмах изобрел препарат, направленный против этого вида. Однако после воздействия препарата бактерии остались невредимыми. Попробуйте объяснить, как такое могло произойти. Учитывайте, что Василий не совершал ошибок в эксперименте, а бактерии были устроены схожим образом с земными.
Ответы, описывающие имеющиеся у земных бактерий механизмы, задействованные в инактивации и/или невосприимчивости к лекарственным препаратам, оценивали в 3 б. (рис.1). К таковым относятся механизмы ограничения транспорта веществ в клетку, механизмы активного вывода веществ из клетки, любые механизмы инактивации/модификации веществ (засчитывается без уточнения специальных ферментов), спорообразование, маскировка/отсутствие мишени для лекарства, формирование биоплёнок/колоний, эндосимбиоз с вирусами, а также любые механизмы «иммунной защиты» от фагов (CRISPR, RADAR и др.).
Рис. 1. Общие механизмы бактериальной устойчивости к лекарственным препаратам (по Reygaert с изменениями, doi: 10.3934/microbiol.2018.3.482)
К правильным ответам на 3 б. также относились варианты касательно дозировки препарата и условий среды, неоптимальных для действия данного препарата.
1 б. ставили за неполную, размытую версию, либо незначительную ошибку. В случае ошибки в смежной с биологией области (физика, математика, геология и т.д.) также ставили
1 б. Фактические ошибки в биологической или биохимической теории обнуляли ответ.
1 б. также ставили за следующие ответы:
1. Наличие сходных с препаратом компонентов в среде обитания бактерий и, следовательно, уже имеющаяся к моменту событий задачи адаптация бактерий.
2. Механизмы регенерации у бактерий (неполный ответ к оптимальной дозировке). Как известно, малые дозы лекарственных препаратов индуцируют микроэволюционные процессы у прокариот.
3. Горизонтальный перенос генов (с/без упоминания плазмид), поскольку это лишь косвенно отвечает на вопрос задачи и относится главным образом к механизмам распространения устойчивости.
4. Наличие гена устойчивости (это достаточно размыто, но тем не менее более научно обоснованно, чем просто «наличие устойчивости») Поскольку схожесть строения с земными бактериями неизвестна, то допускались ответы, апеллирующие к отличиям в метаболических путях, изомерах биополимеров, устройстве генетического материала и т.п.
За такие ответы ставили по 1 б.
Это исчерпывающий список правильных ответов, которые приведены в работах всех участников. Все остальные варианты ответов не засчитывались и не будут засчитаны в случае апелляции. Частые неправильные версии, которые НЕ оценивали как верные:
1. Версии в духе «разбегающиеся от препарата бактерии», абстрактные понятия астрономических и смежных дисциплин теоретической физики (черные дыры, тёмная материя), антитела у бактерий, антивирусные механизмы против лекарств и т.д.
2. Версии «препарат не сработал, потому что у бактерий имеется резистентность», т.к. нет объяснения ее механизмов.
3. Все версии, которые ссылаются на то, что эти бактерии с другой планеты, а значит вообще ничего земное на них не действует (более подробные версии, апеллирующие к отличиям в метаболических путях и т.п., оценивали в 1 б., см. выше).
4. Все версии, которые основаны на сломанных приборах, некомпетентности ученого или ошибках в исследовании (по условию задачи, ошибок нет).