Ученые из США, Швеции и Германии выяснили, что кишечная палочка (E. Coli) и другие бактерии генерируют биопленки, модифицируя целлюлозу, чтобы защищаться от внешних воздействий. В том числе колонии бактерий становятся более устойчивыми к воздействию антибиотиков. Подробно свои наблюдения исследователи описали в статье, опубликованной в журнале Science.
Исследователи использовали метод, называемый ядерной магнитно-резонансной спектроскопией, для анализа биопленки вокруг образцов E. Coli. Они обнаружили, что целлюлоза, производимая бактериями, отличается от целлюлозы, производимой растениями. Вместо стандартной цепочки из глюкозы эта целлюлоза содержала также азот и фосфор. Ученые назвали такую целлюлозу фосфоэтаноламиновой. Именно она образует клейкую пленку, которая связывает много бактерий в единую устойчивую систему.
В новом исследовании удалось идентифицировать и ген, управляющий у бактерий этим процессом. Он дает команду ферменту, модифицирующему целлюлозу. Впрочем, в деталях этого процесса еще предстоит разбираться. Авторы работы также планируют продолжить исследования и на других бактериях — например, известно, что биопленки из целлюлозы может производить и сальмонелла. Изучение механизма позволит «взламывать» защиту бактерий, что пригодится, прежде всего, в медицине. Кроме того, исследование даст толчок к созданию новых материалов на основе целлюлозы для применения в различных сферах.
[Фотография: Ronn Friedlander и Michael Bucaro]
