SCP-2946 - Слишком большая E. coli


Объект №:
SCP-2946
Класс объекта:
Евклид
Экземпляры SCP-2946 на дне источника
солей желчных кислот, где
они были обнаружены
Особые условия содержания:
SCP-2946 должен содержаться в резервуаре объёмом 125 кубических метров, имеющем лёгкие и износостойкие металлические края и стенки из плоского листового стекла. Дно должно быть оборудовано пятью дренажными каналами, которые должны оставаться перекрытыми до окончания продукции белка. Эти каналы соединяются с баком для белка. К резервуару содержания при помощи стерильных трубок из ПВХ должны быть подсоединены четыре стерильных резервуара, способных вмещать 200 000 литров питательной среды. Трубки, соединяющие резервуары, не должны превышать 15 см в диаметре, а также должны быть оснащены клапанами ручного и механического управления. Резервуары со средой должны быть заполнены питательным бульоном следующего состава:
2% пептон
0.5% дрожжевой экстракт
100 мМ NaCl
25 мМ KСl
150 мМ MgCl
2
150 мМ MgSO
4
200 мМ глюкоза
Антибиотики по необходимости.
С восточной и западной сторон резервуара, соответственно, необходимо разместить клеточный сортер и большую буферную ёмкость, с возможностью подсоединения к резервуару трубками из ПВХ надлежащего размера. Резервуар должен быть помещён на круговую качалку больших размеров с частотой вращения 135 об/мин. Температуру следует поддерживать на постоянном значении 37 °C вплоть до окончания каждого пятого цикла репликации.
Концентрация глюкозы должна регулярно контролироваться. В случае падения концентрации ниже установленного уровня, следует добавлять глюкозу до тех пор, пока её концентрация не достигнет приемлемого значения. На каждый пятый репликационный цикл концентрации глюкозы следует позволить опуститься до нулевого значения. Резервуар при этом следует немедленно запечатать, понизить температуру до 30 °C, установить качалку на 300 об/мин и добавить в среду 100 мМ ИПТГ. Резервуар должен поддерживаться в таком состоянии в течение 4 дней, по истечении которых всю питательную среду следует удалить.
Резервуар следует промыть фосфатным буфером. Затем к нему подсоединяется клеточный сортер, и из резервуара удаляются все экземпляры, за исключением восьми.
Исследователи, работающие с SCP-2946 при процессе трансформации или за непродолжительное время до/после него, должны соблюдать стандартные меры безопасности при работе с объектами 2 класса патогенности.
В случае нарушения условий содержания все вовлеченные в инцидент сотрудники должны несколько раз погрузиться в ёмкость с гипотоническим раствором, содержащим лизоцим
1
, ЭДТА и гипотонический раствор.
Во время трансформации все сотрудники должны надевать стандартную защитную экипировку, используемую при работе с объектами 3 класса патогенности. В случае, если объект приходит в контакт с любой чужеродной ДНК, отличной от целевой плазмиды, следует инициировать протокол очистки 3 уровня и заполнить резервуар содержания концентрированной соляной кислотой. Запросы на воздействие чужеродных генетических материалов на SCP-2946 требуют одобрения от сотрудников с уровнем допуска 4.
+Показать развернутое пояснение к условиям содержания
Скрыть развернутое пояснение к условиям содержания
При нормальных условиях роста SCP-2946 способны достигать плотности порядка 3,4x10
5
клеток на объём 125 000 литров питательной среды по истечении 5 циклов деления. Когда находящиеся в резервуаре клетки достигают такой плотности, они оказываются тесно окружены и иммобилизованы окружающими клетками, что минимизирует риск нарушения условий содержания либо саморазрушения. В этот момент поступление глюкозы снижается до нуля, и допускается падение её концентрации в среде до нулевого уровня.
Вследствие отсутствия глюкозы в среде происходит активация содержащегося в плазмиде lac-промотора
2
, приводящая к продукции целевого белка. Для дальнейшего повышения уровня экспрессии в среду добавляется ИПТГ
3
в высоких концентрациях. С учётом объёма резервуара содержания, требуется поддержание описанных в протоколе содержания условий в течение 3-6 дней, чтобы собрать необходимое для анализа количество белка.
После удаления из резервуара содержания питательной среды, производится подключение к нему ёмкости, содержащей фосфатный буфер и хелатирующий агент. Клетки SCP-2946 прикрепляются к поверхности в случае контакта с воздухом, и их открепление может быть затруднено. Использование хелатирующего агента, такого как ЭДТА, удаляет белковые рецепторы и слабые взаимодействия, участвующие в таком прикреплении. Кроме того, после отделения от поверхности, экземпляры SCP-2946 сортируются при помощи клеточного сортера больших масштабов, с учётом интенсивности их флуоресценции, размера и количества клеточных структур.
Экземпляры с высоким уровнем флуоресценции и большим количеством клеточных структур крупного размера считаются  для дальнейшей культивации. 8 из них помещаются обратно в резервуар, а прочие удаляются и подвергаются разрушению для дальнейшего анализа внутренних структур и обмена веществ. Оставшиеся 8 экземпляров подвергаются стандартной процедуре бактериальной трансформации и модифицируются новой плазмидой с геном устойчивости к антибиотику, отличному от предыдущего.
SCP-2946 не следует приводить во взаимодействие с
SCP-3536
.
Описание:
SCP-2946 представляет собой штамм
Escherichia coli
, радиусом порядка 10 см и длиной порядка 40 см
4
. Отдельные клетки, находящиеся как в питательной среде, так и на воздухе, обладают широким спектром возможной пигментации и активно флуоресцируют
5
. Индивидуальные клетки могут нести 1 или 2 жгутика
6
, позволяющих им активно плавать в резервуаре при низкой плотности клеток. Отдельные экземпляры демонстрируют впечатляющую способность прыгать, при помощи жгутиков выталкивая себя из жидкой среды со скоростями, достигающими 100 км/ч, на высоту 30 м или более. SCP-2946 делится один раз в две недели, при этом получающиеся дочерние экземпляры отличаются от родительской клетки пигментацией и флуоресценцией.
Клетки SCP-2946 противоречат закону квадрата — куба
7
ввиду относительно больших размеров, и должны быть неспособны к поддержанию собственного метаболизма, тем более, к регулярному делению каждые две недели. Кроме того, при определённых условиях скорость метаболизма, синтеза белка и репликации возрастают экспоненциально, что нередко приводит к лизису клеток. Несмотря на то, что состав мембран идентичен таковому у их меньших собратьев, экземпляры SCP-2946 демонстрируют намного более высокую эффективность диффузии и активного транспорта питательных веществ, поглощая глюкозу из окружающей среды со скоростью 36 мг/ч. По неизвестной причине, имеющие доступ к лактозе в отсутствие глюкозы SCP-2946 увеличивают вчетверо скорость продукции белка. В отдельных случаях, клетки могут разрушаться и погибать ввиду оверэкспрессии токсичных или больших белков.
SCP-2946 обладает клеточными структурами, в норме свойственными только клеткам животных, растений и грибов. Данная особенность позволяет им экспрессировать белки, в норме являющиеся нефункциональными в бактериальной клетке. Кроме того, ввиду наличия определённых структур, клетки способны секретировать белки в окружающую среду, что избавляет от необходимости лизировать клетки
8
при сборе белка. Это делает SCP-2946 неоценимым средством для проведения исследований, которое позволяет получать большие количества белка за короткий период времени с затратой сравнительно небольшого количества ресурсов.
В большинстве случаев отдельные клетки не представляют опасности при нормальных условиях роста. При недостатке глюкозы отдельные экземпляры движутся к ближайшему её источнику, включая человека, используя для этого сенсоры глюкозы
9
, находящиеся на жгутике.
Достигнув источника глюкозы, SCP-2946 начинают выделять агрессивную жидкость
10
для разрушения тканей и получения доступа к глюкозе. Парадоксально, но сам организм не имеет устойчивости к собственному секрету, зачастую разрушая себя задолго до того, как будет переработан целевой источник глюкозы. Скорость переваривания зависит от числа активных клеток, выделяющих ферментативную смесь на жертву. Отдельная клетка не способна полностью переварить человека, и погибнет в случае долговременного выделения секрета. 5 и более экземпляров способны переварить человеческий организм в течение всего 30 минут, при этом выживая ввиду кратковременности воздействия. В большинстве случаев человек остаётся в сознании на протяжении всего времени воздействия.
Одиночные клетки содержат несколько миллионов копий крупного и единичного кольцевого генома и могут содержать десятки миллионов копий одной или нескольких плазмид, в зависимости от текущего номера эксперимента.
SCP-2946 невероятно восприимчивы к чужеродному генетическому материалу в ходе трансформации. В отличие от своих меньших собратьев, при поглощении клетками не-плазмидной ДНК происходит её немедленное встраивание в геном. Поглощение ДНК животных, грибов, растений и даже простейших оказывает резкий и пока что слабо изученный эффект на физиологические характеристики клеток, подвергшихся её воздействию.
Примечательно, что при случайном контакте группы клеток с волосом д-ра ████████ эффект наступил незамедлительно. Все клетки утратили палочковидную форму, округлились и начали быстро делиться, прикрепляясь друг к другу до тех пор, пока индивидуальные клетки не стали неразличимы. Масса делящихся клеток сформировала органы и конечности крупного размера, в том числе сердце, два лёгких, нечто, идентифицированное как волосяные фолликулы, и [УДАЛЕНО]. До того, как резервуар был запечатан, младший исследователь ████ █████ была сбита в резервуар одной из размахивающих конечностей. Клетки обволокли её вскоре после этого, вследствие чего зрительный контакт был потерян. После запечатывания резервуар был заполнен соляной кислотой.
После данного инцидента были введены актуальные условия содержания. Дальнейшие исследования влияния чужеродного генетического материала на образцы требуют рассмотрения и одобрения сотрудника с 4 уровнем допуска(см. Протокол эксперимента Е-2946-13 и Расширенный протокол совместных экспериментов E-2946-34).
Обнаружение:
SCP-2946 был обнаружен 13 августа 1994 года группой исследователей Организации при изучении
SCP-2378
. Организм впервые был замечен прыгающим из источника солей желчных кислот на крупный сталактит
11
, совершив несколько неудачных попыток перед тем, как задеть и сломать образование, которое упало в источник и немедленно растворилось. Озадаченные исследователи установили записывающее и измерительное оборудование и провели некоторое время, собирая природные образцы, показатели pH и различные наблюдения. Около 14:00 исследовательнская группа устроила обеденный перерыв, в ходе которого д-р ███████ была замечена в употреблении пищи с высоким содержанием сахара. В 14:10 д-р ███████ была атакована со спины примерно 30-ю особями и затянута в источник солей желчных кислот. Оставшиеся члены исследовательской группы немедленно послали запрос команде содержания и предпринимали попытки извлечь д-ра ███████ при помощи сетей до тех пор, пока она не была утеряна из виду.
Члены команды содержания прибыли в 14:20 и были кратко введены в курс дела. После того, как источник был осушен, без происшествий было поймано ██ отдельных клеток. Останки д-ра ███████ обнаружить не удалось. Все экземпляры SCP-2946 и более тридцати 100-килограммовых сталактитов были отобраны исследовательской группой и группой содержания для дальнейшего изучения, а также для удовольствия.
+ТРЕБУЕТСЯ 2 УРОВЕНЬ ДОПУСКА
УЧЕТНЫЕ ДАННЫЕ ПОДТВЕРЖДЕНЫ, ДОСТУП РАЗРЕШЕН
Протокол экспериментов E-2946-13
Все исследователи, проводящие испытания SCP-2946, должны записывать полученные результаты в нижеприведённом формате.
Все эксперименты проводились в камере для работы с объектами 4 класса биологической опасности, которая заполнялась соляной кислотой сразу по завершении испытаний.
Дата:
Исследователь:
Образец:
Результат:
Опыт 01
Дата:
30 августа 20██
Исследователь:
Д-р Эндрюс
Образец:
Metaxyaceae rostrata
(Тропический папоротник)
Результат:
00:00:30: Пигментация клеток изменяется с пурпурных оттенков на зелёный. Форма клеток меняется с палочковидной на жесткую многогранную, с толстой клеточной стенкой, состоящей из целлюлозы. Измерение светопоглощения дало изменённый результат, указывающий на повышенное отражение зелёного света и усиление поглощения красного и синего света. Быстро появились органеллы, типичные для растительной клетки, включая хлоропласты.
00:01:00: Клетки начали быстро делиться, прикрепляясь друг к другу и формируя характерные растительные ткани.
00:05:00: Отрастают крупные листья, типичные для папоротника, и начинают заполнять комнату.
00:06:00: Листья формируют острые, как бритва, края, и начинают полосовать наблюдательное окно.
00:10:00: Образуются структуры, аналогичные
Dionaea muscipula
12
, которые начинают секретировать сильно коррозивную жидкость на окно. Камера была заполнена соляной кислотой.
Дата:
3 сентября
Исследователь:
Д-р Эндрюс
Образец:
Amanita muscaria
(Мухомор красный)
Результат:
00:00:30: SCP-2946 изменяет форму с палочковидной на вытянутое волокно со множеством ядер.
00:01:00: волокно быстро делится на ветвящиеся и переплетающиеся структуры, формируя гифы и затем мицелий.
00:02:00: 16 крупных складчатых грибов с красными шляпками вырастают из мицелиальной сети. В камере отмечено присутствие летающих спор.
00:05:00: В мицелии прорываются структуры, сходные с ротовой полостью круглого червя, и начинают судорожно биться о стены камеры и окно наблюдения.
00:07:00: Грибы начинают выделять аэрозольные психоактивные токсины, сходные с теми, что присутствуют у Спорыньевых.
00:10:00: Нити мицелия собираются у основания грибов, формируя хватательные конечности, снабжённые когтистыми пальцами группами по паре десятков. Камера была заполнена соляной кислотой.
Дата:
5 сентября
Исследователь:
Д-р Эндрюс
Образец:
Acrasis rosea
(Розовый плазмодий)
Результат:
00:00:30: Клетки теряют жесткость и становятся амебоидными.
00:01:00: Клетки начинают быстро делиться, производя тысячи новых амеб.
00:02:00: Клетки собираются, формируя характерную структуру плодового тела.
00:05:00: Структура начинает интенсивно раскачиваться вперед и назад, из её основания вытягиваются длинные щупальцеобразные образования.
00:06:00: Каждое щупальце формирует сотни отверстий с заострёнными, похожими на зубы образованиями.
00:07:00: Верхушка плодового тела выбрасывает множество крупных сферических структур.
00:08:00: Сферические структуры попадают на зубы в отверстиях.
00:09:00: Из сфер вырастают новые плодовые тела.
00:10:00: Щупальца начинают хлестать всё вокруг, плодовые тела отращивают длинные извивающиеся конечности, каждая с десятью пальцами, заканчивающимися ядовитыми когтями. Комната была заполнена соляной кислотой.
Сноски
1
. Фермент, содержащийся в слезной жидкости и яичном белке, способный разрушать клеточную стенку бактерий.
2
. Lac-оперон является одним из распространённых примеров регуляции метаболизма. В отсутствии глюкозы и в присутствии лактозы, аллолактоза связывается с репрессорным белком на промоторе, приводя к его высвобождению, что позволяет осуществляться транскрипции.
3
. Изопропил-β-D-1-тиогалактопиранозид, молекула, являющаяся структурным аналогом лактозы.
4
. Таким образом, объёмом порядка 2100 см
3
.
5
. Т.е. испускают видимый свет при облучении определённой длиной волны.
6
. Белковая структура, используемая бактериями для движения.
7
. Этот закон утверждает, что при увеличении размеров объекта объём растёт быстрее, чем площадь поверхности. Применительно к биологии, клетки зависят от площади поверхности, через которую осуществляется поглощение питательных веществ, что означает: чем крупнее клетка, тем ниже эффективность её метаболизма и транспорта питательных веществ.
8
. Это относительно простой, но зачастую длительный процесс.
9
. Микроскопические структуры, действующие подобно рудоискательному жезлу и направляющие организм в сторону источника глюкозы.
10
. Ряд пищеварительных ферментов и экзотоксинов, не обнаруженных в геноме клеток.
11
. Состоявший, как было выяснено позднее, из глюкозы, лактозы и маннозы.
12
. В обиходе известна как Венерина мухоловка.