|
Секрет работы абордажного крюка бактерии-бэтмена
|
|
|
|
Микробиологи раскрыли секрет того, как синегнойная палочка, своеобразная бактерия-"бэтмен", а также ее кузен из другого рода микробов, перемещаются по питательной среде при помощи своеобразного абордажного крюка, который герой комиксов запускал при помощи специального пистолета, и опубликовали их в журнале Science.
|
|
|
|
В 2011 году биологи из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (США) сделали удивительное открытие – они выяснили, что обычная синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa) является супергероем микромира, своеобразным аналогом "Бэтмена" из американских комиксов.
|
 |
|
Данный микроб, как показали наблюдения за ним, умеет перемещаться в пространстве не только как обычные бактерии, используя свои жгутики как "весла". Он может использовать часть из них как своеобразный "абордажный крюк", цепляясь им за твердые предметы и используя его для того, чтобы "раскачаться" и забросить себя на большое расстояние, пользуясь силой инерции.
|
|
|
|
Группа ученых под руководством Гранта Дженсена (Grant Jensen) из Калифорнийского технологического института в Пасадене (США) раскрыла секрет работы этого "крюка", наблюдая за жизнедеятельностью и изучая структуру жгутиков у другой бактерии-"Бэтмена" – хищным почвенным микробом Myxococcus xanthus.
|
|
|
|
Оба этих вида "бэтменов" используют одни и те же жгутики – так называемые пилии IV типа – для "супергеройского" полета через питательную среду. Данные нити и приводящие их в действие белки, по словам ученых, являются самыми прочными, сильными и быстрыми двигательными структурами в мире биологии, и Дженсену и его коллегам было интересно понять, как они работают.
|
|
Синегнойная палочка "летает" как Бэтмен, выяснили ученые
|
|
|
|
Для этого ученые заморозили несколько клеток Myxococcus xanthus и просветили их при помощи рентгеновского кристаллографа, что позволило команде Дженсена понять, как устроен "абордажный крюк" бактерий в трехмерном виде на молекулярном уровне. Полученные снимки удивили биологов – у основания "крюка" они увидели сложную структуру, больше похожую на какую-то деталь от рукотворного мотора, чем на биологическую конструкцию.
|
|
|
|
Как оказалось, нижняя часть жгутика, его "двигатель", представляет собой своеобразный набор из четырех колец разных размеров, одно из которых находится на внутренней поверхности оболочки микроба, два – внутри нее, а одно – на внешней стороне.
|
|
|
|
Изучив структуру этого "мотора", ученые выделили десять белков, составляющих его основу, и поняли, как их взаимодействие позволяет микробу цепляться за различные поверхности, сокращаться, вытягиваться и толкать клетку в нужную сторону. К примеру, белок PilC является главным "двигателем" в этой конструкции: он управляет вращением и сборкой "крюка", а белки PilN, PilO и PilM – включают или выключают этот двигатель, определяя то, в каком положении находится "абордажный крюк" бактерии-"Бэтмена" – выдвинутом или втянутом.
|
|
|
|
Информация о работе данного "крюка", как надеются ученые, поможет создать его рукотворные аналоги, которые пригодятся при разработке нанороботов, а также помогут медикам понять, как передвигаются и заражают организм болезнетворные бактерии-"Бэтмены", такие как синегнойная палочка или нейссерия (Neisseria gonorrhoeae), возбудитель гонореи.
|
|
|
|
http://ria.ru/science/20160310/1387860447.html
|
