Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Новости>>Новости Микробиологии


Новости Микробиологии (109)

О том, что у пресноводной инфузории Tetrahymena thermophila есть семь полов, учёные выяснили около пятидесяти лет назад. Мы знаем, что у полов есть генетические детерминанты: грубо говоря, у мальчиков есть Y-хромосома, у девочек её нет. Чехарда этих хромосом при образовании половых клеток и их последующем слиянии и определяет пол будущей особи. Очевидно, что семь полов Tetrahymena thermophila тоже как-то определяются, однако до сих пор наследование пола у этой инфузории оставалось загадкой.

Пара тетрахимен под световым микроскопом (фото Proyecto Agua / Water Project).Пара тетрахимен под световым микроскопом (фото Proyecto Agua / Water Project).Разрешить её смогли учёные из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (США). Им удалось найти пары генов, специфичные для каждого из полов инфузории. По словам Эдуардо Ориаса, который руководил исследованиями, эти гены довольно близки друг к другу и, очевидно, восходят к некоему общему гену-предку. Во время эволюции, однако, их пути разошлись, и сейчас эти пары генов стали у Tetrahymena thermophila генетическими детерминантами.

У каждой тетрахимены в клетке есть два ядра — большое, или соматическое, и малое, или половое. Как легко понять, всё, что касается пола, заключено в малом ядре: это, можно сказать, что-то вроде семенника или яичника. Каждый пол может скрещиваться с другим, и во время полового процесса появляются новые большое и малое ядра, скомбинированные из генетического материала двух инфузорий. Половое ядро, как пишут исследователи в веб-журнале PLoS Biology, содержит неполные наборы двух пар генов. То есть в малом ядре есть сразу два пола, но в неактивном виде, так как их гены слегка урезаны. В большом же ядре присутствует пара целых половых генов — но только одна, подходящая лишь к одному полу.

После формирования новых ядер половые гены из большого ядра отдают генам малого ядра недостающие части. В этот момент в малом ядре какой-то пол получает преимущество, а другая пара генов, которая осталась неотремонтированной, удаляется из генома. Весь процесс авторы работы сравнивают с рулеткой с семью секторами: каждый пол случайно встречается с другим, а потом так же случайно происходит выбор из двух полов. Всё это, понятно, контролируется молекулярной машиной, которая вырезает и вставляет куски генов, но при этом ни один пол не имеет преимущества, то есть половая детерминанта формируется случайно.

Исследователи полагают, что изучение молекулярной машины, заведующей полом у тетрахимен, поможет понять, как работают механизмы генетической рекомбинации у других организмов, в том числе у человека. Что же до того, зачем инфузориям понадобилось так усложнять свою личную жизнь, то считается, что с помощью семи полов они защищены от различных перипетий в среде обитания: если вдруг из-за чего-то резко упадёт численность одного-двух полов, то на «размноженческих» возможностях это почти не скажется.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Морские бактерии Shewanella oneidensis используют для дыхания неорганические субстраты, к примеру, минералы, сложенные из оксидов железа. Минерал, словно это наш кислород, служит для бактерий окислителем: на него переносятся электроны изнутри клетки, с питательных веществ, которые должны быть окислены.

Бактерии рода Shewanella на гематите (фото EMSL).Бактерии рода Shewanella на гематите (фото EMSL).То есть при контакте с металлом между ним и бактерией начинает идти электрический ток, создаваемый движущимися из клетки электронами.

Про эту особенность Shewanella oneidensis учёные знали давно, но было непонятно, как происходит перенос электронов. Вариантов имелось два: либо сами мембранные белки производят этот перенос, либо они используют посредника, который берёт электроны с собой, а уже его самого белки переправляют через мембрану. Чтобы выяснить, какая из двух версий реальна, исследователи из лаборатории Цю-Син Цзяна в Юго-Западном медицинском центре при Техасском университете (США) создали из липидных молекул имитацию клеточной мембраны, усаженную бактериальными мембранными белками. Внутрь пузырька поместили вещества — доноры электронов; снаружи получившаяся псевдобактерия контактировала с металлической поверхностью.

Как пишут исследователи в журнале PNAS, бактериальные белки напрямую касаются окисляющей поверхности, которая должна принять от них электроны. То есть мембранные белки сами, без посредников, служат проводниками электрического тока, своеобразными молекулярными проводами, идущими сквозь изолирующие липидные слои мембраны. На пользу прямого контакта указывала также очень высокая скорость, с которой производился перенос электронов в эксперименте.

Предполагается, что у таких бактерий большое биотехнологическое будущее. Исследователи рассчитывают использовать их как микробатарейки, которые будут питать крохотные микросхемы и электронные устройства. Но прежде нужно до конца выяснить, как работает эта бактериальная ЛЭП, причём именно в бактериях, а не только в искусственных бактериообразных липидных пузырьках.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Бактерия Photorhabdus luminescens служит оружием нападения для некоторых круглых червей, питающихся насекомыми: когда нематода собирается напасть на жертву, она в первую очередь заражает её бактериями Photorhabdus luminescens. Бактерия же травит жертву коктейлем из токсинов. Исследователи из Института молекулярной физиологии Общества Макса Планка (Германия) обнаружили у Photorhabdus luminescens любопытный механизм, с помощью которого токсин попадает в клетки жертвы.

Схема строения молекулярного шприца, сидящего на мембране (здесь и ниже рисунки авторов работы).Схема строения молекулярного шприца, сидящего на мембране (здесь и ниже рисунки авторов работы).Яд бактерий на молекулярном уровне состоит из трёх частей: TcA, TcB и TcC. Этот комплекс садится на мембрану клетки, которую предстоит отравить, и проникает внутрь в виде маленького мембранного пузырька. ТсС после этого попадает из пузырька в цитоплазму и разрушает цитоскелет. Было, однако, непонятно, как ТсС проникает из мембранного пузырька, в котором токсин изолирован от клетки, в саму клетку.

Схема действия молекулярного шприца; оранжевым обозначен токсин ТсС.Схема действия молекулярного шприца; оранжевым обозначен токсин ТсС.Учёным под руководством Стефана Раунсера удалось расшифровать механизм работы трёхчастного токсина. Исследователи изучили отдельные комплексы токсина с помощью криоэлектронного микроскопа. Оказалось, что ТсА представлен пятью субъединицами и образует что-то вроде колокола. Внутри колокола формируется канал с узкой и широкой частями (всю конструкцию исследователи сравнивают с рожком вувузелой). Между узкой и широкой частью канала есть затычка, которая отходит при изменениях рН внутри пузырька с токсином. То есть токсин встроен в мембрану, но его ядовитая часть, ТсС, до поры бездействует. Но вот затычка освобождает канал, и колокол узким концом входит глубже в мембрану (то есть корректнее было бы сравнить это не с вувузелой, а со шприцем).

Одновременно токсичный компонент втягивается в канал, где особым образом модифицируется и меняет неактивную пространственную структуру на активную. После превращения в канале ТсС впрыскивается в цитоплазму клетки, где и начинает отравляющую работу.

Такие токсины (они же АВС-токсины) довольно распространены среди бактерий и есть не только у Photorhabdus luminescens, которые живут в симбиозе с энтомопатогенными нематодами. Так что, возможно, эти данные помогут обезвредить патогенные бактериальные виды, опасные для человека. Стоит добавить, что у некоторых бактерий (например, у возбудителя дизентерии) вдобавок к АВС-системе появилась ещё одна «шприцеобразная» методика для доставки токсина. Однако в этом случае сам шприц остаётся связан с бактериальной клеткой, то есть бактерии нужно столкнуться с клеткой-жертвой. У Photorhabdus luminescens шприц с токсином, напротив, отправляется в свободное плавание, и бактерия травит клетки, даже не приближаясь к ним.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

 


 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Мы привыкли считать суицид отклонением от нормы, обосновывая это биологическими аргументами: дескать, где вы видели, чтобы животные кончали жизнь самоубийством? Это же противоречит эволюции и вообще принципам жизни на Земле. Разумеется, у человека есть множество психических особенностей, которые действительно позволяют ему «отклониться от нормы». Однако с биологическими аргументами всё не так просто: примеры «нормального» суицида можно найти, скажем, среди социальных насекомых, да и программа «разумного самоубийства» существует даже на клеточном уровне и называется апоптозом. Апоптоз включается, когда клетка накапливает слишком много повреждений: она разрушает сама себя, чтобы не испортить жизнь своим соседям и организму в целом.

Бактериофаги на поверхности кишечной палочки (электронная микрофотография EM Gallery).Бактериофаги на поверхности кишечной палочки (электронная микрофотография EM Gallery).В связи с этим возникает вопрос, когда именно в природе возникла идея жертвенного самоубийства. Результаты работы исследователей из Цюрихского университета и Швейцарской высшей технической школы Цюриха говорят о том, что совершать самоубийство могут не только эукариотические организмы, но и бактерии.

Рольф Кюммерли и его коллеги исследовали поведение кишечной палочки в присутствии вируса-бактериофага. В статье, опубликованной в Proceedings of the Royal Society B, авторы пишут, что, когда бактерия чувствует вирусную атаку, в ней активируется белок, который вместе с другими белковыми молекулами проделывает отверстия в бактериальных оболочках. Образно говоря, кишечная палочка будто наносит себе удары ножом — с теми же последствиями. И в этом случае вместе с ней гибнет и вирусный геном, который успел проникнуть в клетку.

Даже у таких относительно простых организмов, как бактерии, есть суицидальные решения трудных ситуаций, так что идея «разумного самоубийства», по-видимому, стара как жизнь. Однако ключевое слово тут — «разумное»: при самоубийстве организм (или клетка организма) принимают решение в пользу генетически близких особей. То есть животное может принести себя в жертву, но только ради тех, у кого есть его собственные гены, которые являются ему более или менее близкими родственниками. Но в случае кишечной палочки это правило не работает: клетки убивают себя, даже будучи в очень-очень далёком родстве с окружающими.

В этом случае, по мнению авторов, вступает в силу менее очевидное соображение о выгоде суицида. Выгода оценивается по тому, что перевесит: личные плюсы организма, если он останется в живых, или же эволюционно-генетические плюсы, которые получит сообщество в результате его гибели.

В случае с кишечной палочкой мы имеем дело с особенным, хотя и весьма распространённым случаем: организм неизлечимо болен, и в живых всё равно не останется — вирус не даст. Поэтому тут мы имеем нулевую «личную выгоду», на фоне которой эволюционно-генетические соображения неизменно получают преимущество. Заражённая кишечная палочка спасает окружающих, тем самым помогая всему виду, то есть самым общим генам. Хотя, как пишут исследователи, какие-то родственные связи у погибшей клетки с другими клетками всё же есть — возможно, потому что в бактериальных колониях вообще сложно отыскать бактерии одного вида, которые были бы абсолютно чужими друг другу.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Впервые учёные обнаружили микроорганизмы, живущие глубоко в океанической коре — в вулканических породах на дне моря. Эта кора в несколько километров толщиной покрывает 60% поверхностипланеты, то есть является самой масштабной средой обитания на Земле.

Работа с образцом (здесь и ниже фото авторов исследования).Работа с образцом (здесь и ниже фото авторов исследования).Тамошние микроорганизмы, по-видимому, в значительной степени зависят от водорода, который образуется, когда вода проходит через богатую железом породу. С помощью водорода они превращают углекислый газ в органические вещества. Этот процесс называется хемосинтезом. В отличие от него, при фотосинтезе для тех же целей используется солнечный свет.

Хемосинтез также способствует жизни в других глубоководных местах — например, в гидротермальных жерлах, но те ограничены континентальными шельфами, а океаническая кора гораздо больше. Если микроорганизмы и впрямь населяют её на всём протяжении, то это первая крупная экосистема на Земле, которая существует благодаря химической энергии, а не солнечному свету, отмечает ведущий автор исследования Марк Левер из Орхусского университета (Дания).

Образец базальта океанической коры (слева) и его микроскопический срез (справа), демонстрирующий изменения концентрации серы, которой питаются микроорганизмы.Образец базальта океанической коры (слева) и его микроскопический срез (справа), демонстрирующий изменения концентрации серы, которой питаются микроорганизмы.Океаническая кора образуется в срединно-океанических хребтах, расположенных между тектоническими плитами. Новорождённая порода (в основном базальт) выталкивается из мантии на морское дно и погребается под толстым слоем осадков. Хотя давно известно, что микроорганизмы живут в этом осадке и обнажённом базальте, который ещё не покрыт отложениями, происходящее в более глубоких частях коры оставалось загадкой.

В 2004 году г-н Левер отправился в экспедицию на борту американского исследовательского судна JOIDES Resolution для сбора образцов в одной из наиболее изученных областей океанической коры к западу от штата Вашингтон. «На этом корабле, как правило, ходят геологи, но на сей раз с нами было пять микробиологов», — вспоминает г-н Левер.

Группа, в которую входили учёные из шести стран, пробурила 265 м осадка и 300 м коры, получив образцы базальта, сформированного около 3,5 млн лет назад. В этих пробах учёные обнаружили гены микроорганизмов, которые метаболизируют соединения серы, а также вырабатывают метан.

Чтобы проверить, каким микробам принадлежат гены — живым или давно умершим, специалисты нагрели образцы породы до 65 °C в воде, богатой обнаруженными на дне моря химическими веществами. Со временем появился метан, то есть микроорганизмы продолжали жить и размножаться.

Г-н Левер убеждён, что это не «автостопщики» с поверхности, а подлинные жители коры. По его словам, сделано всё возможное, чтобы избежать загрязнения образцов.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Когда рибосома синтезирует белок, она делает это с разной скоростью: одни участки полипептидной цепи появляются из рибосомы быстрее, другие — медленнее. Считается, что причиной тому строение матричной РНК, по которой едет рибосома. В РНК могут попадаться так называемые элементы вторичной структуры, когда в РНК образуются двуцепочечные участки, которые рибосоме приходится расплетать и превращать в одноцепочечные.

Рибосомы, движущиеся по мРНК, с фрагментами полипептидных синтезируемых цепей (фото Visuals Unlimited / Corbis).Рибосомы, движущиеся по мРНК, с фрагментами полипептидных синтезируемых цепей (фото Visuals Unlimited / Corbis).Однако исследователи из Батского университета (Великобритания) предлагают иное объяснение тому, почему полипептидная цепь синтезируется с разной скоростью. Во время работы рибосомы растущая цепь белка покидает белоксинтезирующий агрегат через специальный канал. И этот туннель, и сама полипептидная цепь несут какой-то электрический заряд. Так вот, как пишут исследователи в PLoS Biology, трудности возникают тогда, когда в канале рибосомы появляется положительно заряженный участок растущего полипептида. Сам рибосомный канал заряжен отрицательно, а потому между ним и положительно заряженным пептидом будет возникать притяжение. Если зарядов со знаком «+» в каком-то участке синтезируемого белка окажется слишком много, он начнёт избыточно притягиваться к проводящему каналу, и скорость синтеза упадёт.

По словам Кэтрин Чарнески, взаимодействие белка с рибосомным каналом имеет большое значение для проверки качества синтезируемого белка и для его правильного сворачивания. У многих матричных РНК на конце есть специальный «хвост», который не должен транслироваться рибосомой. Если же рибосома ошибётся и вовремя не остановится, на этом «хвосте» будет синтезирован положительно заряженный участок, который замедлит ход рибосомы; это, вероятно, послужит сигналом того, что белок получился неправильный и его надо расщепить.

С другой стороны, замедления рибосомы при синтезе могут давать время уже синтезированным фрагментам белка на приобретение нужной пространственной конфигурации. Лишние свободные аминокислоты могут помешать этому процессу, поэтому их лучше попридержать в рибосомном канале. Так задержки в синтезе могут служить правильному сворачиванию белка и тем самым помогают настроить полипептидную молекулу на предназначенную ей функцию.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Когда пчела находит цветы, в которых много нектара, она возвращается в улей и сообщает товарищам, куда лететь. Примерно так же, по словам учёных из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (США), поступают и иммунные Т-клетки, которые собираются вместе, чтобы поделиться друг с другом информацией о патогене. Т-клетки, разумеется, не танцуют, как пчёлы, но смысл у их общения такой же: насекомые «разговаривают», имея в виду сбор максимального количества пищи, а иммунные клетки координируют свои действия, чтобы как можно эффективнее отразить нападение бактерии или вируса.

Т-клетка на растянутой древовидной иммунной клетке (фото David Scharf).Т-клетка на растянутой древовидной иммунной клетке (фото David Scharf).Чтобы иммунная реакция началась, Т-клетки должны опознать чужеродную молекулу или фрагмент патогена. Исследователи, работавшие под руководством Мэтью Круммеля, обнаружили, что Т-клетки в лимфатических узлах, столкнувшись с чужаком, собираются в группы и остаются вместе в течение часов, а то и дней. Это время исследователи назвали критическим периодом дифференцировки. Очевидно, разные клетки сталкиваются с разными чертами патогена: например, кто-то может встретить один бактериальный белок, а кто-то — другой, и даже одна и та же молекула способна по-разному соприкасаться с чувствительными рецепторами Т-клеток. В итоге иммунитету просто необходимо собрать из кусочков мозаики целую картину, чтобы понять, с чем придётся бороться.

Эксперименты показали, что такое общение Т-клеток необходимо для долговременной иммунной памяти. Без неё всякая вакцина теряет смысл — ведь, к примеру, прививка от кори нужна именно для того, чтобы даже спустя годы иммунная система смогла распознать возбудителя заболевания. В опытах с мышами исследователи давали животным вакцину против листерии, но при этом у одних мышей была искусственно нарушена способность Т-клеток «кучковаться». После прививки животных попробовали заразить настоящей листерией, и те мыши, у которых Т-клетки не общались, заболели так, как будто никакой вакцинации не было.

Результаты своих исследований учёные опубликовали в журнале Nature Immunology

Очевидно, эффективность любой вакцины можно повысить, если научиться стимулировать такое общение Т-клеток. С другой стороны, именно гиперобщительность иммунных клеток может стать причиной аутоиммунных болезней. Авторы работы полагают, что, например, диабет может возникать из-за того, что Т-клетки, среагировав на инсулин, после обмена информацией друг с другом начинают атаковать клетки поджелудочной железы. В этом случае, конечно, было бы выгоднее несколько снизить склонность иммунных клеток к общению.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Halorubrum lacusprofundi — холодолюбивая бактерия, найденная в сверхсолёном Глубоком озере (Антарктида). Несмотря на свою холодоустойчивость, размножается она при 0–42 °C, а по современным представлениям такие условия (включая повышенную солёность вод) вполне справедливы для подпочвенного Марса.

Необычная форма β-галактозидазы, присущей антарктической бактерии, позволяет ей оставаться активной в растворах спиртов (до 20%), гиперсолёных средах и при почти полном высыхании. (Иллюстрация Shiladitya DasSarma et al.)Необычная форма β-галактозидазы, присущей антарктической бактерии, позволяет ей оставаться активной в растворах спиртов (до 20%), гиперсолёных средах и при почти полном высыхании. (Иллюстрация Shiladitya DasSarma et al.)Шиладитья Дассарма (Shiladitya DasSarma) и его коллеги из Мэрилендского университета (США) обнаружили, что протеины, содержащиеся в этих микробах, имеют pH, делающий их слегка кислыми, в то время как обычно белки живых существ в целом нейтральны. Кроме того, протеины Halorubrum lacusprofundi имеют ещё и некоторые дополнительные особенности, обеспечивающие их носителям выживание в исключительно сложных условиях.

В частности, их поверхность имеет дополнительные модификации, позволяющие ослабить взаимодействие с окружающими молекулами воды. Такие протеины делают бактерии полиэкстремофильными, то есть переносящими одновременно несколько серьёзных стрессовых факторов. Поэтому они не гибнут не только при высокой солёности и низких температурах, но и в 20-процентном водном растворе этанола или метанола (а также ряда других спиртов).

«При столь низких температурах плотность упаковки атомов в протеинах должна быть слегка снижена, что добавляет им гибкости и функциональности в тот момент, когда обычные протеины уже были бы связаны в неактивных структурах, — подчёркивает г-н Дассарма. — Этот вид адаптации, скорее всего, позволит микроорганизмам, подобным Halorubrum lacusprofundi, выживать не только в Антарктике, но и в других местах Вселенной». Так, учёный напоминает, что сходные условия высокой солёности и не слишком высоких температур могут иметь место под поверхностью и на поверхности Марса, равно как и в подлёдном океане Европы, одного из крупнейших спутников Юпитера.

Отчёт об исследовании опубликован в веб-журнале PLoS ONE.

 


 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Сперматозоиды млекопитающих находят яйцеклетку, перемещаясь против встречного потока жидкости, сообщают в журнале Current Biology исследователи из Корнеллского университета (США). Попасть в половые пути самки для мужских половых клеток — лишь полдела: нужно ещё найти яйцеклетку. До сих пор считалось, что сперматозоиды руководствуются при этом либо химическим сигналом, либо изменениями в температуре вокруг. «Химическая» гипотеза возникла по аналогии с морскими животными, которые выбрасывают мужские половые клетки в морскую воду, и те начинают двигаться по «запаху» яйцеклетки.

Человеческие яйцеклетка и сперматозоиды в оптическом микроскопе (фото David Spears).Человеческие яйцеклетка и сперматозоиды в оптическом микроскопе (фото David Spears).Однако никаких специальных химических сигналов, которые могли бы привлечь сперматозоиды, у яйцеклеток млекопитающих обнаружить не удалось. Когда же группа Сьюзен Суарес попыталась проверить вторую, «температурную» гипотезу, то был замечен любопытный эффект: между холодными и тёплыми слоями возникали потоки жидкости, и сперматозоиды, помещённые в такую среду, двигались строго против этих потоков. Если холодный слой был сверху, он старался опуститься на дно, и сперматозоиды (мышиные и человеческие) плыли ему навстречу, то есть вверх.

Тогда исследователи попытались проверить, что же происходит в собственно фаллопиевых трубах самки. Выяснилось, что в момент совокупления крохотные реснички эпителия начинают гнать жидкость от яйцеклетки к матке. Сталкиваясь со встречным потоком, сперматозоиды понимают, где находится яйцеклетка, и плывут к ней — а значит, плыть им приходится против тока жидкости. Учёные поставили ещё один эксперимент, в котором сперматозоиды плавали в жидкости, постепенно засасываемой специальным устройством, и мужские половые клетки вновь старались двигаться против течения, то есть как будто спасаясь от насоса.

В действительности гипотеза о противоточном движении сперматозоидов не так уж и нова: впервые об этом феномене заговорили в 1876 году. Однако попытки экспериментально подтвердить её всё время проваливались. Предположительно, способность чувствовать встречный поток жидкости кроется в хвосте мужской половой клетки, так как даже дефектные, «безголовые» сперматозоиды всё равно понимали, откуда движется поток и куда поэтому нужно плыть.

Впрочем, исследователи призывают не ставить крест ни на «химической», ни на «температурной» гипотезах: может статься, что движением сперматозоидов управляют сразу несколько факторов.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Большинство бактерий имеют клеточную стенку — слоистую структуру, состоящую из сложномодифицированных углеводов и окружающую клетку поверх плазматической мембраны. Собственно говоря, в норме у всех бактерий такая стенка есть, и считается, что она была уже у общего предка всех бактерий.

L-формы бактерий, лишённые клеточных стенок (фото Wikipedia).L-формы бактерий, лишённые клеточных стенок (фото Wikipedia).Однако случается, что бактерии утрачивают клеточную стенку, превращаясь в так называемые L-формы. Превращение в L-форму часто происходит под действием неблагоприятных факторов: например, так поступают патогенные бактерии, когда их обрабатывают антибиотиком. Антибиотики часто направлены как раз на разрушение клеточных стенок, и бактерия предпочитает первой избавиться от стенки так, как ей это удобно, и приобрести устойчивость к лекарству.

В связи с этим, однако, возникает вопрос: как такие L-формы делятся? Обычно у бактерий работает сложная молекулярная машина, которая организует «разрезание» клетки пополам и строит в месте деления клеточную стенку. Но L-формы часто принимают самые причудливые очертания, у них образуются выпуклости и поднутрения, и дочерние клетки образуются как будто простым отпочковыванием от материнской. Есть ли механизм, который контролирует размножение L-форм, и в чём он состоит, учёные долгое время не знали, хотя мутации, превращающие нормальные бактерии в L-формы, известны давно.

И вот исследователям из Ньюкаслского университета (Великобритания) под руководством Джеффа Эррингтона удалось выяснить, что нужно L-бактерии для деления. Оказалось, деление L-форм наступает из-за сильного перепроизводства жирных кислот, входящих в состав цитоплазматической мембраны. А перепроизводство происходит из-за генетической особенности ферментов, заведующих синтезом жирных кислот. Чем активнее работает фермент, тем больше получается жирных кислот — а значит, тем шире становится мембрана. И в какой-то момент объём клетки перестаёт успевать за увеличением её поверхности. И тогда бактерия делится. То есть всякая L-форма для успешного размножения попросту должна уметь производить огромные количества жирных кислот для расширения своей мембраны.

Исследователи проверили свои выводы в опытах, в которых у L-форм искусственно увеличивалась площадь мембраны. В результате у бактерий появлялись выпуклости и выпячивания, что в итоге заканчивалось делением, точнее, отпочковыванием дочерней клетки от материнской.

Результаты этих экспериментов опубликованы в журнале Cell. По словам авторов, примерно такая же простая биофизическая закономерность могла управлять делением самых первых клеток на Земле, у которых никаких сложных молекулярных машин для деления ещё и в помине не было.

 


 

Источник: КОМЬЮЛЕНТА


 

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Палеонтологи выяснили, как у динозавров появился клюв

26-09-2017 Просмотров:1000 Новости Эволюции Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Палеонтологи выяснили, как у динозавров появился клюв

Ученые нашли на востоке Китая необычные останки динозавра, раскрывшие историю появления клюва у этих древних рептилий и предков птиц, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS. Клюв"За всю историю планеты динозавры и их родичи теряли все зубы...

Сахара может полностью "позеленеть" через столетие

07-07-2017 Просмотров:1786 Новости Экологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Сахара может полностью "позеленеть" через столетие

Окраины и засушливые регионы Сахары могут в ближайшие сто лет позеленеть и превратиться в саванну в результате резкого повышения уровня осадков, связанного с глобальным потеплением, заявляют климатологи в статье, опубликованной в журнале Earth System Dynamics. Сахара"Глобальное потепление может вызывать...

Открыта любопытная деталь формирования косяков рыб

26-06-2011 Просмотров:6451 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Открыта любопытная деталь формирования косяков рыб

Оказывается, положение особи внутри косяка может меняться в зависимости от её физической подготовки. Как выяснили британцы, оптимальное размещение сильных и слабых рыбок позволяет всему косяку развивать большую скорость. В эксперименте были...

Ученые нашли в Австралии останки сумчатого льва размером с крысу

24-08-2016 Просмотров:3915 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Ученые нашли в Австралии останки сумчатого льва размером с крысу

Палеонтологи обнаружили в Австралии останки необычно маленького сумчатого льва, который был назван в честь известного телеведущего и натуралиста Дэвида Аттенборо, британского "кузена" и друга Николая Дроздова, говорится в статье, опубликованной в журнале Palaeontologia Electronica. Microleo attenboroughi"Microleo attenboroughi...

Найдено одно из древнейших растений Северной Америки

02-12-2013 Просмотров:6489 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Найдено одно из древнейших растений Северной Америки

Несколько лет назад аспирант Мэрилендского университета (США) Натан Джад в плановом порядке изучал партию ископаемых растений из коллекции Смитсоновского музея естественной истории, и один экземпляр показался ему несколько необычным. Изображение Nathan...

top-iconВверх

© 2009-2018 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.