• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.06.2017, 17:18
Редакция Naked Science
204

«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 / Автор: Messiena Lucretius

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.

 

«Гарпун» защитил возбудителя туляремии от иммунитета – иллюстрация к материалу на Naked Science

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно