«Гарпун» защитил возбудителя туляремии от иммунитета — Naked Science
20.06.2017
Редакция

«Гарпун» защитил возбудителя туляремии от иммунитета

Швейцарские ученые описали молекулярный механизм, который позволяет возбудителям туляремии предотвратить свою гибель в рамках иммунного ответа.

giphy_2
©Wikipedia

Важным инструментом воздействия бактерий на другие микроорганизмы выступают системы секреции — структуры, позволяющие нарушать целостность чужой клетки за счет специальных белков или супрамолекулярных комплексов. Впервые подобные механизмы были описаны около 20 лет назад, и до недавнего времени они подразделялись на пять типов (от T1SS до T5SS), отличающихся по степени сложности и составу. В 2000-х годах биологи пришли к выводу о существовании системы секреции типа IV. Она была обнаружена у четверти грамотрицательных бактерий, геном которых полностью секвенирован. До сих пор наиболее полно работа T6SS была изучена на примере холерного вибриона (Vibrio cholerae).

 

Система секреции типа IV представляет собой «гарпун»: выбрасываясь из чехла, он пронзает мембрану другого микроорганизма и доставляет в цитоплазму токсины. Известно, что в работе комплекса задействуется большое количество белков, при этом перед применением он оперативно собирается, а после — разбирается на отдельные компоненты. V. cholerae использует T6SS для охоты на бактерии и инфицирования хозяйских клеток. В новой статье сотрудники Базельского университета изучили T6SS у грамотрицательных бактерий Francisella tularensis, возбудителя туляремии. Туляремия — чумоподобная болезнь, переносчиками которой выступают зайцевые, хомяковые и кровососущие членистоногие.

 

Принцип работы T6SS V. cholerae / ©Avatar Joshi et al., Trends in Microbiology, 2016

 

Отличительной особенностью F. tularensis является способность размножаться в цитоплазме макрофагов — клеток первой линии иммунной защиты. После захвата макрофагом патоген помещается в эндосому и затем — в пищеварительную вакуоль. Однако F. tularensis может возвращаться из эндосомы в цитоплазму. При этом геном бактерии содержит островки патогенности — характерные для вирулентных микроорганизмов локусы, которые способны к межвидовой или горизонтальной внутривидовой передаче. Секвенирование этих участков показало, что в них также включена закодированная T6SS, причем ее состав отличается от описанных ранее. Теперь ученые прояснили особенности системы секреции типа IV F. tularensis.

 

Согласно итогам, высвобождение бактерий из эндосомы опосредуется T6SS — это подтвердила делеция двух видоспецифичных генов, в результате которой F. tularensis лишилась возможности возвращаться в цитоплазму макрофага. Кроме того, исследователи обнаружили, что патоген собирает «гарпун» на концах палочковидной клетки — вероятно, это позволяет конструировать комплекс большей длины для увеличения объема доставляемых токсинов. Вместе с тем белок, обеспечивающий систему F. tularensis энергией, оказался сопоставим с белком V. cholerae. Ученые отмечают, что, несмотря на прояснение роли T6SS, механизм растворения мембраны клеток иммунитета требует дополнительного изучения.

 

Статья опубликована в журнале Nature Communications.

 

Ранее «гарпуны» и «пулеметы» были найдены у динофлагеллятов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
11 часов назад
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

28 июля
Илья Ведмеденко

Российский ударный вертолет Ми-28Н получит модернизированную ракету «Вихрь-1», которая ранее вошла в арсенал Ка-52. Дальность полета изделия достигает 10 километров.

28 июля
Илья Ведмеденко

29 июля, в 09:00 (мск), должен состояться запуск ракеты Electron c полезной нагрузкой для Космических сил США. Трансляцию вы сможете посмотреть на нашем сайте.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: