Биологи выяснили механизм устойчивости малярийных плазмодиев к высокой температуре
Малярия сопровождается жестокими скачками температуры больного, однако вызывающие ее плазмодии демонстрируют поразительную устойчивость к этой защите организма. Ученые выяснили, что для этого клетки паразита укрепляют собственные внутренние органеллы.
Малярия остается одним из самых распространенных и трудноизлечимых инфекционных заболеваний. И хотя смертность от нее неуклонно снижается, ежегодно малярия поражает более 200 миллионов человек и приводит к гибели около 400 тысяч. Болезнь сопровождается сильнейшим и даже опасным повышением температуры, однако вызывающие ее плазмодии демонстрируют неожиданную устойчивость к этому механизму защиты организма. Они продолжают благополучно жить и размножаться и при такой лихорадке.
Команда профессора Университета Дьюка Эмили Дербишир (Emily Derbyshire) обнаружила один из инструментов устойчивости малярийного плазмодия к повышению температуры — укрепление стенок клеточных органелл. Об этом ученые сообщают в статье, опубликованной в журнале eLife.
Авторы отмечают, что температурный шок паразит испытывает еще при переходе из организма комара, промежуточного носителя, в тело человека — от «комнатных» чуть более 20 °C сразу к 37 °С. У заболевшего температура может подниматься выше 41 °С, резко падать к нормальной и снова подскакивать. Такие «температурные горки» тяжело переносятся больным, но и для инфекционных агентов обычно оказываются еще тяжелее, помогая с ними справиться.
Чтобы выяснить, почему плазмодии устойчивы к перепадам температуры, ученые имитировали их в лабораторных условиях. Обнаружилось, что при росте температуры клетки паразита вырабатывают специальный фосфолипид, фосфатидилинозитол-3-фосфат (PI(3)P). Он накапливается на мембране, ограничивающей пищеварительную вакуоль — нечто вроде «клеточного желудка». Здесь PI(3)P связывается с белком теплового шока Hsp70, стабилизируя оболочку вакуоли.
Дополнительные опыты продемонстрировали, что плазмодии, у которых синтез PI(3)P нарушен, легче гибнут при повышении температуры. Мембраны их пищевых вакуолей дестабилизируются и начинают «протекать», в результате в клетку попадают агрессивные ферменты и другие молекулы, ведущие к ее саморазрушению. Ученые считают, что новые препараты, блокирующие производство PI(3)P, можно применять в сочетании с уже имеющимися антибиотиками. Возможно, благодаря такой комбинации малярия станет, наконец, не такой опасной.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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