Ученые открыли уникальный способ, с помощью которого грамотрицательные бактерии доставляют токсины, заражающие человека. Понимание этого механизма может помочь разработать лучшие методы блокировать и в итоге контролировать такие токсины.
©Wikipedia
Исследование, результаты которого опубликованы в Journal of Biological Chemistry, ставило перед собой цель изучить связь бактерий через транспорт маленьких молекул. Сотрудники Бингемтонского университета и Государственного университета Нью-Йорка объяснили, что молекулы связи стимулируют производство везикул наружной мембраны. Эти небольшие органоиды отрываются от поверхности бактерии и содержат высококонцентрированные токсины. Первоначально было выдвинуто предположение, что молекула связи индуцирует продукцию везикул, контролируя экспрессию генов, но дальнейшая работа опровергла эту мысль.
«На таком уровне трудно увидеть молекулярные детали, но благодаря предыдущим исследованиям мы смогли разработать вычислительную модель, которая помогла понять, что на самом деле происходит между отдельными молекулами. Самый важный вывод работы в том, что молекула связи, как выяснилось, входит в мембрану специфическим образом: она складывается — словно книга, — а затем расширяется, как только входит в мембрану», — рассказывает один из авторов статьи Джеффри Шертцер (Jeffrey W. Schertzer).
Специалисты объяснили, что у молекулы связи есть «голова» и «хвост», которые, как известно, гибкие, но они признались, что не ожидали такого типа изменений. В будущем ученые надеются проверить, что изменится во взаимодействии при удалении «хвоста» или повреждении «головы». Хотя исследование может показаться довольно узким, его результаты имеют значительные последствия для понимания всех грамотрицательных бактерий.
«Вероятно, все грамотрицательные бактерии имеют схожие типы коммуникационных молекул. Мы сфокусировались на молекуле PQS (Pseudomonas Quinolone Signal) синегнойной палочки (Pseudomonas aeruginosa), потому что она была открыта первой и изучена лучше всего, но и другие грамотрицательные виды, такие как кишечная палочка, могут переносить свои молекулы связи подобным образом», — утверждают ученые.
Узнав больше о том, как грамотрицательные бактерии общаются друг с другом, исследователи смогут лучше понять мультивидовые взаимодействия и в итоге разработать способы контроля над этими видами инфекций высокого риска.
Комментарии
Учёным, конечно, виднее про "молекулы связи". Но с житейской точки зрения, "токсичные везикулы наружной мембраны" по существу могут оказаться продуктами выделения бактерий. Ведь это логично: бактерии принимают пищу, перерабатывают её, в результате чего образуются токсичные продукты жизнедеятельности, от которых необходимо избавляться. И бактерия выделяет токсичные отходы на свою наружную мембрану, с поверхности которой в дальнейшем отходы "смываются" в организм человека или животного. Отходы могут иметь и головную часть, и хвостик (это зависит от способа испражнения).Таким образом, мы начинаем страдать от токсичной бактериальной заразы.
А средства или молекулы коммуникаций между бактериями должны иметь какой-то иной механизм. Какие-то ароматические индивидуальные свойства каждой бактерии, или физические индивидуальные параметры каждой бактерии, усики, волоски, даже звуковые волны для общения нельзя исключать, потому что на таком микро-уровне мы их обнаружить просто не в состоянии