Бактерии оказались способны «жертвовать собой» ради соседей
Многие микробы образуют плотные биопленки, живя тесными и взаимовыгодными сообществами. Однако если условия меняются, у части старых бактериальных клеток запускаются механизмы регулируемой гибели. Это сигнализирует более молодым микробам, что пора перемещаться на более благоприятные места.
Бактерии часто живут не поодиночке, а в составе многочисленных сообществ. Их плотные и прочные биопленки могут покрывать сточные трубы, камни в прибрежной полосе или поверхность зубов. Такая стратегия обеспечивает им массу преимуществ, включая дополнительную защиту от токсинов и антибиотиков. Однако со временем она может оборачиваться негативной стороной.
Если условия среды меняются и становятся менее благоприятными, бактериям было бы выгодно переместиться на новое место. Однако прочно приклеенным к подложке клеткам сделать это практически невозможно. Тогда они могут «приносить себя в жертву», чтобы более молодые бактерии, находящиеся ближе к поверхности биопленки, покинули ее в поисках более подходящего места для жизни. Этот процесс исследовали авторы новой статьи, опубликованной в журнале eLife.
Еще в 2010 году профессор Монреальского университета Ив Брюн (Yves Brun) и его коллеги показали, что образующие биопленки клетки Caulobacter crescentus, погибая, выделяют свободную ДНК. Именно она служит сигналом, который препятствует присоединению молодых клеток к биопленке и стимулирует их «отправляться на поиски новых мест». В новой работе Брюн с соавторами изучили, как и почему некоторые клетки гибнут.
Оказалось, это происходит не случайным образом, а в результате активации механизмов запрограммированной гибели клетки. При этом срабатывает система «токсин — антитоксин», которая включает набор из двух генов, один из которых кодирует белок-«яд», а другой — «противоядие» к нему. Когда приходит пора умирать, производство второго белка подавляется, и накапливающийся токсин убивает клетку.
Ученые показали, что активация системы «токсин — антитоксин» запускается при дефиците кислорода. Когда биопленка становится слишком толстой или условия оказываются неблагоприятными, все меньше этого газа проникает на глубину, где находятся самые старые клетки. Тогда часть из них принимает на себя смерть, выделяя внеклеточную ДНК и стимулируя более молодые клетки перемещаться, чтобы образовать новые биопленки в более благоприятном месте.
Telegram 
Дзен 
VK Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии