Швейцарские ученые из Базельского университета обнаружили, что бактерии Pseudomonas aeruginosa применяют нано-гарпуны для обороны от внешних угроз. Исследование опубликовано в научном журнале Science Advances (SciAdv).
Гарпунное вооружение микробов известно как система секреции VI типа (T6SS). С его помощью Pseudomonas aeruginosa поражают соперников токсинами. Однако до сих пор не было ясно, что именно запускает этот защитный механизм.
Исследовательская группа использовала атомно-силовую микроскопию (АСМ) для имитации атак на бактерии. С помощью сверхострого наконечника специалисты прокалывали внешнюю мембрану бактерий, чтобы изучить их реакцию.
“Мы смогли показать, что повреждение внешней мембраны является ключевым сигналом для активации T6SS. Бактерии собирают свои нано-гарпуны всего за 10 секунд и наносят ответный удар с высокой точностью”, — объяснили авторы открытия.
Используя флуоресцентную микроскопию, исследователи наблюдали, как бактерии многократно активируют T6SS в месте повреждения. Это позволяет им эффективно нейтрализовать угрозы, минимизируя затраты энергии и ресурсов.
Открытие не только расширяет понимание бактериальной защиты, но и может иметь практическое применение. Например, знание о том, как бактерии реагируют на повреждения, может помочь в разработке новых методов борьбы с инфекциями, вызываемыми Pseudomonas aeruginosa, которые часто устойчивы к антибиотикам.
Ранее ученые выяснили, как иммунные клетки отрывают бактерии от своей поверхности.