У бактерий обнаружили новую форму «памяти» — Naked Science
09.04.2018
4 минуты
Редакция

У бактерий обнаружили новую форму «памяти»

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

pseudomonas_aeruginosa_04

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».

Вчера, 14:50
3 минуты
Денис Гордеев

Меняющаяся структура глобального рынка автомобилей приведет к массовым сокращениям.

Позавчера, 19:17
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

Позавчера, 10:27
24 минуты
Редакция

Конспирологические теории давно вышли за пределы камерных форумов в Сети и разговоров на кухнях – сегодня о них можно прочитать в газетах и услышать по ТВ. Их сторонники считают, что Земля плоская, первые лица государств – инопланетяне-рептилоиды, а ВИЧ выдумали фармакологические компании. Разберемся, какие особенности нашего восприятия делают конспирологию такой привлекательной и может ли вера в мировой заговор нанести реальный ущерб.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

Позавчера, 19:17
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

Вчера, 14:50
3 минуты
Денис Гордеев

Меняющаяся структура глобального рынка автомобилей приведет к массовым сокращениям.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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: