Материалы портала «Научная Россия»

Изучены «шприцы» опасных бактерий

Изучены «шприцы» опасных бактерий
Понимание структуры секреторного механизма патогенных бактерий важно для медицины

Учёные из Института биофизической химии и Института инфекционной биологии общества Макса Планка в сотрудничестве с Вашингтонским университетом изучили структуру секреторного аппарата бактерий, вызывающих чуму, холеру и дизентерию.

Система секреции третьего типа, характерная для этих бактерий, состоит из сотен крохотных белковых иголок и их основания, расположенного на мембране. Через такой «шприц» патогенная бактерия внедряет в атакуемую клетку свои агенты, которые подавляют сопротивляемость клетки.

Традиционные антибиотики направлены на борьбу с самой инфекцией, но бактерии имеют тенденцию приспосабливаться к ним. Поэтому, поняв секреторные механизмы бактерий, учёные надеются разработать противодействие им.

До сих пор было неизвестно, из чего сложена каждая иголка длиной от 60 до 80 нм шириной около 8 нм. С помощью рентгеновской кристаллографии и электронной микроскопии изучить эти некристаллизуемые и нерастворимые иголки не удалось.

При помощи ядерно-магнито-резонансной спектроскопии твёрдых тел, электронной микроскопии и компьютерного моделирования. Исследователи разобрали структуру иголки на атомы и визуализировали его молекулярную архитектуру в микроскопическом разрешении. Для этого потребовалось уникальное оборудование: магнитное поле 850-мегагерцевого спектрометра составляет 20 тесла, что в 400 тысяч раз сильнее поля Земли.

Вопреки предположениям, оказалось, что схожие внутри иголки разных патогенных бактерий очень разнообразны снаружи – очевидно, это своеобразная стратегия маскировки.

Исследователи отмечают, что глубокое понимание механизма интоксикации клетки даёт возможность создавать «антиинфективы», которые смогут противодействовать образованию секреторного аппарата. Такие средства могут оказаться эффективнее антибиотиков.

вашингтонский университет клеточная биология мембранная биология общество макса планка патогены

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий