Zinātnieki atklāj baktēriju posta noslēpumu – pagrieziena punktu mikrobioloģijā!

Zinātnieki atklāj baktēriju posta noslēpumu – pagrieziena punktu mikrobioloģijā!

Berlīnes Humbolta universitātes vadītā starptautiskā pētnieku grupa ir panākusi ievērojamu progresu mikrobu kustīguma izpratnē. 2025. gada 9. jūlijā zinātnieki savus rezultātus publicēja zinātniskajā žurnālāDabas mikrobioloģijaun tādējādi izgaismo baktēriju flagellum struktūru, mīklu, kas ir mulsinājis mikrobioloģiju kopš pagājušā gadsimta piecdesmitajiem gadiem. Šīs sarežģītās makromolekulārās mašīnas struktūras atšifrēšanai varētu būt tālejoša ietekme uz jaunu pretmikrobu stratēģiju un sintētisko nanomašīnu izstrādi, piemēram, hu-berlin.de ziņots.

Baktēriju kauliņš, kas sastāv no pamatķermeņa, āķa un gara ekstracelulāra pavediena, ļauj mērķtiecīgi pārvietoties tādiem mikroorganismiem kā Salmonella enterica un Campylobacter jejuni. Pētnieki arī noskaidroja flagellīna molekulu struktūru un ievietošanu pavedienā. Krioelektronu mikroskopija tika izmantota, lai attēlotu Salmonella flagellas ar gandrīz atomu izšķirtspēju.

Revolucionāra mikrobioloģija

Atklājuma centrālais punkts ir flagellum vizualizācija aktīvā un pareizi salocītā stāvoklī. Rosa Einenkel, darba vadošā autore, apraksta jaunu flagellīna molekulu iekļaušanas mehānismu kā "molekulāru baletu", kurā kvēldiega vāciņš griežas un pielāgojas, lai pareizi ievietotu molekulas. Turklāt savienojums starp āķi un kvēldiegu darbojas kā buferis mehāniskai slodzei, kas spēcīgi ietekmē baktēriju pārvietošanās tehniku.

The importance of these findings is not only evident in microbiology. Researchers are using similar principles to understand biological nanomachines that perform different essential tasks in cells. Piemēram, ribosomas kā olbaltumvielu kompleksi regulē proteīnu salikšanu no to celtniecības blokiem, savukārt hloroplasti augu šūnās pārvērš saules enerģiju ķīmiskajā enerģijā, kas virza visus dzīvības procesus, piemēram, vienkārši zinātne.ch paskaidroja.

Nākotnes perspektīvas

Izpratne par to, kā darbojas bioloģiskās sistēmas, ir ļoti svarīga medicīnai un farmakoloģijai. Šeit ir potenciāls izstrādāt jaunas antibiotikas un zāles. Šajā kontekstā Osakas universitātes pētnieki ir veikuši arī pētījumus par eksporta vārtu aparāta montāžu Salmonellas, lai noskaidrotu, kā baktērijas inficē eikariotu šūnas un identificētu jaunus zāļu mērķus. scienceaq.com.

Baktēriju kauliņš tiek uzskatīts par vienu no vecākajām nanomašīnām bioloģijā, un tam ir galvenā loma baktēriju kustībā. Baktēriju injekciju ierīcēm funkcionāli līdzīgas struktūras paver jaunas perspektīvas medicīniskajos pētījumos, jo zinātniskās zināšanas par šīm struktūrām varētu būt daudzsološi mērķi jaunu zāļu izstrādei.