Ученые из Университетского колледжа Лондона опубликовали самое четкое на сегодняшний день микроскопическое изображение живой бактерии в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA.
На снимке видна сложная структура внешней защитной мембраны, характерная для грамотрицательных бактерий, которая препятствует действию антибиотиков.
Работа, написанная совместно с исследователями из Национальной физической лаборатории, Королевского колледжа Лондона, Оксфордского университета и Принстонского университета, подчеркивает слабые места этой мембраны, которые можно использовать для борьбы с этими микроорганизмами.
По словам ученых, внешняя мембрана грамотрицательных бактерий имеет решающее значение для их устойчивости к определенным лекарствам и антибиотикам. Предотвращает проникновение бактерицидных веществ.
Именно по этой причине в настоящее время признано, что устойчивость к антибиотикам некоторых из этих бактерий, например, Acinetobacter baumannii, синей масляной палочки, кишечной палочки или сальмонеллы, может представлять большую угрозу для человека, чем устойчивость грамположительных бактерий, таких как как MRSA, т.е. устойчивый к метициллину золотистого стафилококка.
Вот почему открытие того, что внешняя мембрана колиформных бактерий (E. coli) неоднородна, в основном содержит молекулы белка, встроенные в липидный слой, но также не имеет этих белковых участков, может иметь большое значение.
Наружная мембрана является важным барьером против антибиотиков и имеет решающее значение для устойчивости бактерий к лекарствам. Однако до сих пор мы не знали, как именно образуется этот барьер. Поэтому мы так тщательно позаботились об этом, - поясняет соавтор работы проф. Барт Хугенбум из Лондонского центра нанотехнологий при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.
Исследования живых бактерий на молекулярном и клеточном уровнях показывают, как мембранные белки расщепляются на их поверхности. Вы можете видеть, что есть места, лишенные белков, где структура мембраны стабилизируется гликолипидами.
Таким образом, можно ожидать, что этот барьер не будет одинаково прочным, на нем могут быть более слабые участки, на которые могут воздействовать антибиотики. На фотографии бактерий эти потенциально более слабые участки мембраны, лишенные белков, отмечены пунктирной линией.
Чтобы лучше понять структуру поверхности внешней мембраны бактерий, был использован атомно-силовой микроскоп, в котором визуализация осуществляется с помощью специального зонда, напоминающего микроиглу. Белки видны на поверхности мембраны, позволяя проходить питательным веществам, но блокируя проникновение токсинов.
Не ожидалось, что количество этих белков будет таким большим. В то же время участки мембраны, в которых отсутствуют белки, были замечены как мембраностабилизирующие гликолипиды. Возможно, эти области способствуют развитию бактерий, поскольку они легче растягиваются.
Эта картина сильно отличается от гипотезы, которая предполагала довольно беспорядочное распределение белков. Оказывается, поверхность внешней мембраны более упорядочена и в то же время содержит места, которые могут быть потенциальными воротами для эффективной атаки.
Напомним, ранее мы сообщали о бактериях, которые превращают вредный пластик в полезный. Проведенное исследование показало, что Ideonella sakaiensis превращает ПЭТ в ПОБ - поли (3-гидроксибутират) - один из полигидроксиалканоатов - пластик, который является биоразлагаемым.
На снимке видна сложная структура внешней защитной мембраны, характерная для грамотрицательных бактерий, которая препятствует действию антибиотиков.
Работа, написанная совместно с исследователями из Национальной физической лаборатории, Королевского колледжа Лондона, Оксфордского университета и Принстонского университета, подчеркивает слабые места этой мембраны, которые можно использовать для борьбы с этими микроорганизмами.
По словам ученых, внешняя мембрана грамотрицательных бактерий имеет решающее значение для их устойчивости к определенным лекарствам и антибиотикам. Предотвращает проникновение бактерицидных веществ.
Именно по этой причине в настоящее время признано, что устойчивость к антибиотикам некоторых из этих бактерий, например, Acinetobacter baumannii, синей масляной палочки, кишечной палочки или сальмонеллы, может представлять большую угрозу для человека, чем устойчивость грамположительных бактерий, таких как как MRSA, т.е. устойчивый к метициллину золотистого стафилококка.
Вот почему открытие того, что внешняя мембрана колиформных бактерий (E. coli) неоднородна, в основном содержит молекулы белка, встроенные в липидный слой, но также не имеет этих белковых участков, может иметь большое значение.
Наружная мембрана является важным барьером против антибиотиков и имеет решающее значение для устойчивости бактерий к лекарствам. Однако до сих пор мы не знали, как именно образуется этот барьер. Поэтому мы так тщательно позаботились об этом, - поясняет соавтор работы проф. Барт Хугенбум из Лондонского центра нанотехнологий при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе.
Исследования живых бактерий на молекулярном и клеточном уровнях показывают, как мембранные белки расщепляются на их поверхности. Вы можете видеть, что есть места, лишенные белков, где структура мембраны стабилизируется гликолипидами.
Таким образом, можно ожидать, что этот барьер не будет одинаково прочным, на нем могут быть более слабые участки, на которые могут воздействовать антибиотики. На фотографии бактерий эти потенциально более слабые участки мембраны, лишенные белков, отмечены пунктирной линией.
Чтобы лучше понять структуру поверхности внешней мембраны бактерий, был использован атомно-силовой микроскоп, в котором визуализация осуществляется с помощью специального зонда, напоминающего микроиглу. Белки видны на поверхности мембраны, позволяя проходить питательным веществам, но блокируя проникновение токсинов.
Не ожидалось, что количество этих белков будет таким большим. В то же время участки мембраны, в которых отсутствуют белки, были замечены как мембраностабилизирующие гликолипиды. Возможно, эти области способствуют развитию бактерий, поскольку они легче растягиваются.
Эта картина сильно отличается от гипотезы, которая предполагала довольно беспорядочное распределение белков. Оказывается, поверхность внешней мембраны более упорядочена и в то же время содержит места, которые могут быть потенциальными воротами для эффективной атаки.
Напомним, ранее мы сообщали о бактериях, которые превращают вредный пластик в полезный. Проведенное исследование показало, что Ideonella sakaiensis превращает ПЭТ в ПОБ - поли (3-гидроксибутират) - один из полигидроксиалканоатов - пластик, который является биоразлагаемым.
Поделитесь в соцсетях:
