العلماء يكشفون سر الآفة البكتيرية – علامة فارقة في علم الأحياء الدقيقة!

العلماء يكشفون سر الآفة البكتيرية – علامة فارقة في علم الأحياء الدقيقة!

حقق فريق بحث دولي بقيادة جامعة هومبولت في برلين تقدما كبيرا في فهم الحركة الميكروبية. وفي 9 يوليو 2025، نشر العلماء نتائجهم في المجلة العلميةعلم الأحياء الدقيقة الطبيعةومن ثم تسليط الضوء على بنية السوط البكتيري، وهو اللغز الذي حير علم الأحياء الدقيقة منذ الخمسينيات. يمكن أن يكون لفك رموز بنية هذه الآلة المعقدة الجزيئية آثار بعيدة المدى على تطوير استراتيجيات جديدة مضادة للميكروبات وآلات نانوية اصطناعية، مثل hu-berlin.de ذكرت.

إن السوط البكتيري، الذي يتكون من جسم قاعدي وخطاف وخيط طويل خارج الخلية، يمكّن الكائنات الحية الدقيقة مثل السالمونيلا المعوية والعطيفة الصائمية من التحرك بطريقة مستهدفة. وأوضح الباحثون أيضًا بنية وإدخال جزيئات السوط في الخيوط. تم استخدام المجهر الإلكتروني المبرد لتصوير سوط السالمونيلا بدقة ذرية قريبة.

ثورة في علم الأحياء الدقيقة

النقطة المركزية في هذا الاكتشاف هي تصور السوط في حالة نشطة ومطوية بشكل صحيح. تصف روزا إيننكل، المؤلفة الرئيسية للدراسة، آلية دمج جزيئات السوط الجديدة بأنها "باليه جزيئي" يدور فيه غطاء الشعيرة ويتم ضبطه لإدخال الجزيئات بشكل صحيح. بالإضافة إلى ذلك، فإن الاتصال بين الخطاف والخيط يعمل كمنطقة عازلة للضغط الميكانيكي، مما يؤثر بشدة على تقنية الحركة البكتيرية.

أهمية هذه النتائج ليست واضحة فقط في علم الأحياء الدقيقة. يستخدم الباحثون مبادئ مماثلة لفهم الآلات النانوية البيولوجية التي تؤدي مهام أساسية مختلفة في الخلايا. على سبيل المثال، تنظم الريبوسومات، باعتبارها مجمعات بروتينية، تجميع البروتينات من وحدات البناء الخاصة بها، بينما تقوم البلاستيدات الخضراء الموجودة في الخلايا النباتية بتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية، والتي تحرك جميع العمليات الحيوية، مثل simplescience.ch وأوضح.

وجهات النظر المستقبلية

إن فهم كيفية عمل الأنظمة البيولوجية أمر بالغ الأهمية للطب والصيدلة. هناك إمكانية هنا لتطوير مضادات حيوية وأدوية جديدة. وفي هذا السياق، أجرى الباحثون في جامعة أوساكا أيضًا دراسات حول تجميع جهاز بوابة التصدير في السالمونيلا لمعرفة كيفية إصابة البكتيريا للخلايا حقيقية النواة وتحديد أهداف دوائية جديدة، وفقًا لهذا. Scienceaq.com.

يعتبر السوط البكتيري من أقدم الآلات النانوية في علم الأحياء ويلعب دورًا رئيسيًا في حركة البكتيريا. تفتح الهياكل المشابهة وظيفيًا لأجهزة حقن البكتيريا آفاقًا جديدة في البحث الطبي، حيث يمكن أن تمثل المعرفة العلمية حول هذه الهياكل أهدافًا واعدة لتطوير أدوية جديدة.