Срочные новости раздела
Получены самые четкие изображения живых бактерий

Получены самые четкие изображения живых бактерий

Исследователи из Великобритании и США сделали самые четкие изображения живых бактерий, которые показали сложную архитектуру защитного слоя, окружающего многие бактерии и создающего барьер для антибиотиков, сообщает пресс-служба Университетского колледжа Лондона.

Микроскопическое изображение живой бактерии E. coli, показывающее неоднородный характер ее защитной внешней мембраны. Плотно упакованная сеть белков прерывается гладкими безбелковыми островками (помечены пунктирными линиями на вставке).© Benn et al. UCL

Команда обнаружила, что защитная внешняя мембрана бактерий содержит плотные сети из строительных блоков белка, чередующихся с участками-«пятнами», которые, по-видимому, не содержат белков. Вместо этого пятна обогащены молекулами с сахарными цепями – гликолипидами, – которые удерживают внешнюю мембрану плотной.

Это важное открытие, потому что жесткая внешняя мембрана грамотрицательных бактерий препятствует проникновению некоторых лекарств и антибиотиков в клетку: внешняя мембрана является одной из причин, почему такие бактерии как, например, сальмонелла и кишечная палочка, в настоящее время считаются более серьезной угрозой, чем грамположительные бактерии, такие как устойчивый золотистый стафилококк.

Чтобы лучше понять эту архитектуру, ученые провели крошечной иглой по живым бактериям кишечной палочки (E. coli), таким образом «почувствовав» их общую форму. Поскольку кончик иглы в ширину всего несколько нанометров, это позволяет визуализировать молекулярные структуры на поверхности бактерий.

Полученные изображения показывают, что вся внешняя мембрана бактерий заполнена микроскопическими отверстиями, образованными белками, которые позволяют проникать питательным веществам, предотвращая попадание токсинов. Хотя было известно, что внешняя мембрана содержит много белков, такая скученная и неподвижная природа была неожиданной.

На фотографиях также было обнаружено множество пятен, которые, по-видимому, не содержат белки. Вместо этого в них гликолипиды, которые обычно бывают на поверхности грамотрицательных бактерий. Кроме того, «пятнистый» участок другого типа образовывался, когда части мембраны деформировались из-за мутаций. Чем больше было таких дефектов, тем чувствительнее бактерии были к бацитрацину – антибиотику, который, как правило, работает только против грамположительных, но не против грамотрицательных бактерий.

Команда предполагает, что результаты могут помочь объяснить способы, с помощью которых бактерии могут поддерживать плотно упакованный защитный барьер, при этом обеспечивая быстрый рост: обычная бактерия E. coli удваивается в размерах, а затем делится за 20 минут при благоприятных условиях. Авторы работы предполагают, что гликолипидные «пятна» могут допускать большее растяжение мембраны, чем белковые сети, облегчая адаптацию мембраны к растущим размерам бактерий.

Статья опубликована в журнале в PNAS Источник: scientificrussia.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Палеонтологи из Музея естественной истории и Портсмутского университета (Великобритания) описали новый род и вид динозавров, жившего примерно 125 миллионов лет назад, по окаменелому образцу,
подробнее...

В окружающем нас мире вода может находиться в гораздо большеv количестве различных форм, чем привыкло считать большинство людей. И недавно ученым из Национальной лаборатории Аргонна (Argonne National
подробнее...

Раки-отшельники пользуются раковинами брюхоногих моллюсков в качестве убежища и укрытия от опасностей. Сегодня известно несколько сотен видов таких ракообразных плюс несколько видов червей, которые
подробнее...

В зависимости от исхода социальных конфликтов, муравьи вида Harpegnathos saltator могут переключаться с рабочего на королевский статус. Исследователи из Медицинской школы Перельмана Университета
подробнее...

Они обладали длинной шеей, были двуногими, питались растительностью и жили около 214 миллионов лет назад на территории «Зеленой земли». В те времена Гренландия впрямь была зеленой — ее покрывала
подробнее...

Молекулярные биологи создали новую генетически модифицированную разновидность ячменя, стойкую к преждевременному прорастанию еще до сбора урожая. Об этом в пятницу сообщила пресс-служба университета
подробнее...

В вышедшей в журнале Nature статье ученые из Сколтеха (Россия) и их коллеги из четырех десятков научных центров в девяти странах рассмотрели ДНК более 3 тыс. особей нута — популярной в первую очередь
подробнее...

Используя Очень большой телескоп Европейской южной обсерватории (VLT ESO), астрономы обнаружили черную дыру звездной массы за пределами нашей галактики. Результаты этой работы помогут в дальнейшем
подробнее...

Исследовав несколько сотен древних рептилий, палеонтологи выяснили, что чем быстрее те приспосабливались к новым условиям среды, тем выше были их шансы на вымирание. Максимально успешны с эволюционной
подробнее...

Влияние человека и климатических изменений можно заметить даже в самых глубоких и нетронутых частях амазонских джунглей. Рост температуры и понижение влажности меняет местную дикую фауну. Как показала
подробнее...

Международная группа исследователей задокументировала уникальные виброакустические сигналы, которые используют китайские восковые пчелы (Apis cerana)  для предупреждения обитателей родного улья о
подробнее...

Зубастый терпуг, или змеезуб (Ophiodon elongatus) обитает в северо-восточной части Тихого океана, вдоль побережья от Аляски на севере до Калифорнии на юге. Рыба держится у дна и ведет одиночный образ
подробнее...

Происхождение змей — одна из наиболее спорных тем в эволюции позвоночных. В 2015 году палеонтологи рассказали об уникальном открытии из раннего мела в Бразилии как о первой известной змее, сохранившей
подробнее...

РИА Новости. Японские биологи создали первую искусственную геномную ДНК, которая может воспроизводиться и развиваться вне клетки. Ученые смогли запустить процесс экспрессии генов и внеклеточную
подробнее...

Кости животного обнаружили в Бразилии. Он относится к неизвестным видам и был размером с крупную собаку. Несмотря на отсутствие зубов, рептилию отнесли к плотоядным.
подробнее...

Треть жизни мы проводим во сне, но его роль и механизмы по-прежнему недостаточно изучены. Мы много знаем о необходимости сна для перехода информации в долговременную память и его восстановительной
подробнее...

Исследователи из Университета Нотр-Дам (США) определили новый тип клеток в сердце, которые помогают регулировать частоту сердечных сокращений и могут стать важным ключом к пониманию некоторых типов
подробнее...

Криогенная электронная микроскопия (крио-ЭМ) позволила исследователям изучить, как работает механизм репликации ДНК в тех местах, где ДНК повреждена, сообщает пресс-служба Научно-технологического
подробнее...