• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
09.04.2018, 08:02
Редакция Naked Science
571

У бактерий обнаружили новую форму «памяти»

Бактерии синегнойной палочки оказались способны передавать из поколения в поколение «знания» о собственном опыте.

pseudomonas_aeruginosa_04
©Wikipedia / Автор: Сергей Данилов

Группа профессора Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Джерарда Вонга (Gerard Wong) изучила одних из самых опасных микробов, с которыми приходится сталкиваться сегодня врачам, — синегнойные палочки Pseudomonas aeruginosa. Эти бактерии высокорезистентны к антибиотикам и образуют биопленки, накрепко покрывающие почти любые поверхности и устойчивые к самым разным внешним воздействиям. Их отличает высокая степень «социализации»: обмен химическими сигналами позволяет клеткам в колонии координировать свое поведение друг с другом. Такие способности делают синегнойные палочки — обычных обитателей почвы — опасной «больничной» инфекцией. 

 

Ученые исследовали первые стадии образования материнской клеткой биопленки — колонии из своих потомков, обнаружив у бактерий крайне неожиданную способность «запоминать». Этот процесс начинается с «распознавания» клеткой субстрата, на котором она закрепляется: оказалось, «память» об этом субстрате передается ее дочерним клеткам. Об этом Вонг с соавторами пишут в статье, опубликованной в журнале PNAS.

 

На самых ранних этапах формирования биопленки — до 20 часов культивирования — на поверхности наблюдаются в основном клетки, плохо к ней прикрепляющиеся. По словам ученых, обычно около 95 процентов удерживаются не дольше 30 секунд (поколение у синегнойной палочки живет около часа, после чего делится). Однако после того как биологи отобрали такие клетки и пересадили их на аналогичную стерильную поверхность, они находили способ закрепиться намного быстрее и тут же приступали к размножению — так, будто сохранили «память» о прошлом опыте, использовали ее и передали потомкам.   

 

У этих «обученных» бактерий ученые отметили скоординированные колебания между количеством сигнальных молекул цАМФ в клетках и активностью подвижных белковых ворсинок (пилей) на их поверхности. Более того, они проявлялись у последующих поколений — как своего рода форма «памяти». «Бактерии чувствуют и помнят посредством этих ритмических паттернов, — говорит профессор Вонг, — они играют ключевую роль в снижении их подвижности и в конечном итоге — в необратимом закреплении на субстрате и образовании биопленки».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

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.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

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.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

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.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

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.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий