01.10.2019, 18:05
София Жаботинская
13,0 тыс

Бактерии сами подсказали ученым идею нового антибиотика

«Молекулярный арбалет» синегнойных палочек может стать основой для лекарств.

image
©Wikipedia / Автор: Наталья Федосеева

Ученые из Имперского колледжа Лондона обнаружили у бактерий Pseudomonas aeruginosa токсин, который можно использовать в качестве антибиотика. Статья об этом опубликована в журнале Cell Reports.

 

Развиваясь бок о бок в течение многих миллионов лет, микроорганизмы выработали огромное количество средств и стратегий для борьбы с конкурентами. Одним из таких средств стали системы секреции VI типа (T6SS). Это бактериальное оружие в прямом смысле слова, которое есть у многих грамотрицательных бактерий. T6SS работает как «молекулярный арбалет»: белковая «стрела» с наконечником в виде токсина выбрасывается из специального чехла на поверхности атакующей клетки и пробивает клеточную стенку «жертвы».

 

Ученые под руководством бактериолога Алена Филю исследовали белковый домен VgrG2b, который играет роль «наконечника» в системе T6SS у синегнойных палочек Pseudomonas aeruginosa. Анализ структуры токсина показал, что он является металлопептидазой — ферментом, разрушающим белки. Его мишень — клеточная стенка и мембрана клетки-жертвы, структуры, отвечающие за целостность клетки и ее защиту от внешних влияний.

 

Эффект, производимый VgrG2b, напоминает результат работы бета-лактамных антибиотиков — например, пенициллина. Эти антибиотики нарушают работу транс- и карбоксипептидаз — ферментов, обеспечивающих синтез пептидогликана, основного компонента клеточной стенки бактериальных клеток. Исследователи предполагают, что токсин синегнойных палочек можно использовать для создания новых антибиотиков, эффективных в том числе против мультирезистентных бактерий.

Бактерии сами подсказали ученым идею нового антибиотика – иллюстрация к материалу на Naked Science

Схема работы «молекулярного арбалета». «Стрела» собирается внутри атакующей клетки, пробивает клеточную стенку клетки-мишени и высвобождает там токсины / © Researchgate

 

Прежде чем начинать разработку новых антибактериальных средств, ученым необходимо лучше понять, как работает VgrG2b. «Ясно, что его механизм действия отличается [от бета-лактамных антибиотиков]. Понимание и подробное описание молекулярных мишеней VgrG2b […] поможет в разработке новых препаратов», — подытоживает Томас Вуд, один из авторов работы.

 

Недавно выяснилось, что бактерии способны изменять форму, чтобы спастись от антибиотика, и могут выделять «феромоны» для простейших.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий