У бактерий обнаружили новую форму «памяти» — Naked Science
Редакция

У бактерий обнаружили новую форму «памяти»

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

pseudomonas_aeruginosa_04
©Wikipedia

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.
Позавчера, 11:04
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?

Позавчера, 21:04
Мария Азарова

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

8 часов назад
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

Позавчера, 11:04
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?

Позавчера, 21:04
Мария Азарова

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

24 июля
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

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.

Позавчера, 11:04
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?

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: