A tudósok megfejtik a bakteriális csapás titkát – mérföldkő a mikrobiológiában!

A tudósok megfejtik a bakteriális csapás titkát – mérföldkő a mikrobiológiában!

A Berlini Humboldt Egyetem által vezetett nemzetközi kutatócsoport jelentős előrelépést tett a mikrobiális motilitás megértésében. A tudósok 2025. július 9-én publikálták eredményeiket a tudományos folyóiratbanTermészeti mikrobiológiaés így rávilágít a bakteriális flagellum szerkezetére, amely rejtvény az 1950-es évek óta zavarba ejti a mikrobiológiát. Ennek az összetett makromolekuláris gépnek a szerkezetének megfejtése messzemenő következményekkel járhat új antimikrobiális stratégiák és szintetikus nanogépek, mint pl. hu-berlin.de jelentették.

A bazális testből, egy kampóból és egy hosszú extracelluláris filamentumból álló bakteriális flagellum lehetővé teszi a mikroorganizmusok, például a Salmonella enterica és a Campylobacter jejuni célzott mozgását. A kutatók tisztázták a flagellin molekulák szerkezetét és beépülését is a filamentumba. Krioelektronmikroszkóppal közel atomi felbontású Salmonella flagellákat készítettünk.

Forradalmasító mikrobiológia

A felfedezés központi pontja a flagellum aktív és megfelelően összehajtott állapotban való megjelenítése. Rosa Einenkel, a tanulmány vezető szerzője az új flagellin molekulák beépítésének mechanizmusát „molekuláris balettként” írja le, amelyben a filamentum sapka forog, és beállítja a molekulák helyes beillesztését. Ezenkívül a horog és a filament közötti kapcsolat pufferként működik a mechanikai igénybevétel ellen, ami erősen befolyásolja a baktériumok mozgásának technikáját.

Ezeknek az eredményeknek a jelentősége nem csak a mikrobiológiában nyilvánvaló. A kutatók hasonló elveket alkalmaznak a sejtekben különböző alapvető feladatokat ellátó biológiai nanogépek megértésére. Például a riboszómák, mint fehérjekomplexek, szabályozzák a fehérjék építőköveikből történő összerakását, míg a növényi sejtekben a kloroplasztiszok a napenergiát kémiai energiává alakítják, ami minden életfolyamatot, mint pl. egyszerűen tudomány.ch magyarázta.

Jövőbeli perspektívák

A biológiai rendszerek működésének megértése kulcsfontosságú az orvostudomány és a farmakológia számára. Itt van lehetőség új antibiotikumok és gyógyszerek kifejlesztésére. Ezzel összefüggésben az Osaka Egyetem kutatói tanulmányokat is végeztek az exportkapu-berendezés szalmonellában történő összeszerelésével kapcsolatban, hogy kiderítsék, hogyan fertőzik meg a baktériumok az eukarióta sejteket, és új gyógyszercélpontokat azonosítanak. scienceaq.com.

A bakteriális flagellum a biológia egyik legrégebbi nanogépe, és kulcsszerepet játszik a baktériumok mozgásában. A baktériumok injekciós eszközeihez funkcionálisan hasonló szerkezetek új távlatokat nyitnak az orvosi kutatásban, hiszen az ezekre vonatkozó tudományos ismeretek ígéretes célpontokat jelenthetnek új gyógyszerek kifejlesztésében.