Mokslininkai atskleidžia bakterinės rykštės paslaptį – mikrobiologijos etapą!

Mokslininkai atskleidžia bakterinės rykštės paslaptį – mikrobiologijos etapą!

Berlyno Humboldto universiteto vadovaujama tarptautinė tyrimų grupė padarė didelę pažangą, suprasdama mikrobų judrumą. 2025 m. liepos 9 d. mokslininkai savo rezultatus paskelbė mokslo žurnaleGamtos mikrobiologijair taip atskleidė bakterinio žvynelio struktūrą – galvosūkį, kuris mikrobiologiją glumina nuo šeštojo dešimtmečio. Šios sudėtingos makromolekulinės mašinos struktūros iššifravimas gali turėti didelių pasekmių kuriant naujas antimikrobines strategijas ir sintetines nanomašinas, pvz. hu-berlin.de pranešė.

Bakterinis žiuželis, kurį sudaro bazinis kūnas, kabliukas ir ilgas tarpląstelinis siūlas, leidžia mikroorganizmams, tokiems kaip Salmonella enterica ir Campylobacter jejuni, kryptingai judėti. Tyrėjai taip pat išaiškino flagelino molekulių struktūrą ir įterpimą į giją. Krioelektroninė mikroskopija buvo naudojama Salmonella žvyneliams vaizduoti beveik atomine skiriamąja geba.

Perversmą sukelianti mikrobiologija

Pagrindinis atradimo taškas yra aktyvios ir teisingai sulenktos žvynelio vizualizavimas. Rosa Einenkel, pagrindinė šio straipsnio autorė, aprašo naujų flagelino molekulių įtraukimo mechanizmą kaip „molekulinį baletą“, kuriame gijų dangtelis sukasi ir prisitaiko, kad molekulės būtų teisingai įterptos. Be to, jungtis tarp kabliuko ir siūlelio veikia kaip buferis mechaniniam įtempimui, kuris stipriai veikia bakterijų judėjimo techniką.

Šių radinių svarba akivaizdi ne tik mikrobiologijoje. Tyrėjai taiko panašius principus, kad suprastų biologines nanomašinas, kurios atlieka skirtingas esmines užduotis ląstelėse. Pavyzdžiui, ribosomos, kaip baltymų kompleksai, reguliuoja baltymų surinkimą iš jų statybinių blokų, o chloroplastai augalų ląstelėse saulės energiją paverčia chemine energija, kuri skatina visus gyvybės procesus, pvz. paprasčiausias mokslas.ch paaiškino.

Ateities perspektyvos

Supratimas, kaip veikia biologinės sistemos, yra labai svarbus medicinai ir farmakologijai. Čia yra galimybių kurti naujus antibiotikus ir vaistus. Šiame kontekste Osakos universiteto mokslininkai taip pat atliko Salmonella eksporto vartų aparato surinkimo tyrimus, siekdami išsiaiškinti, kaip bakterijos užkrečia eukariotų ląsteles, ir nustatyti naujus vaistų taikinius. scienceaq.com.

Bakterijų žiuželis yra laikomas viena iš seniausių nanomašinų biologijoje ir atlieka pagrindinį vaidmenį bakterijų judėjime. Funkciškai panašios į bakterijų injekcinius prietaisus struktūros atveria naujas medicinos tyrimų perspektyvas, nes mokslinės žinios apie šias struktūras gali būti perspektyvūs naujų vaistų kūrimo tikslai.