Atklātas slepkavas baktērijas: kā tās izsūc blakus esošās šūnas!

Atklātas slepkavas baktērijas: kā tās izsūc blakus esošās šūnas!

Šveices pētnieki ETH Zurich un Eawag ir guvuši ievērojamus panākumus, izprotot stieņa formas Vibrio baktērijas. Šīs baktērijas spēj nogalināt un izsūkt blakus esošās šūnas, izmantojot sarežģītu sistēmu, kas pazīstama kā 6. tipa sekrēcijas sistēma (T6SS). Skaļi oe24 T6SS darbojas kā šķēps ar indīgu galu, kas tiek izšauts blakus esošajās šūnās.

Interesants atklājums ir šo slepkavas šūnu izmantoto toksīnu atšķirības. Atkarībā no uztura viņi šķēpus var noslogot atšķirīgi. Kad slepkavas šūnas ir izsalkušas, tās lēnāk iztukšo upuru šūnas, lai absorbētu vairāk barības vielu. Šis process var ilgt līdz 90 minūtēm. Turpretim labi nodrošināti šūnu veidi izraisa ātrāku upura šūnu izšķīšanu, kas aizņem tikai aptuveni 20 minūtes.

Ieskats 6. tipa sekrēcijas sistēmā

6. tipa sekrēcijas sistēma ir baktēriju sekrēcijas sistēma, ko galvenokārt izmanto gramnegatīvās baktērijas, lai transportētu efektorus blakus esošajās šūnās. Pētījumi liecina, ka vismaz 25% no visām patogēnajām un nepatogēnajām proteobaktēriju sugām ir gēni, kas kodē T6SS, kā parādīts Wikipedia tiek ziņots. Tas tika atklāts saistībā ar Vibrio cholerae 2006. gadā, un sākotnējie pierādījumi par T6SS gēnu produktiem Edwardsiella tarda tika publicēti jau 2004. gadā.

Šīs sistēmas struktūra atgādina apgrieztu fāgu un sastāv no 14 olbaltumvielām, kas sakārtotas trīs apakškompleksos: fāga tipa kanāliņos, pamatplāksnē un membrānas kompleksā. Caurule var būt līdz 600 nm gara un sastāv no atkārtotām vienībām. Kanāliņu kontrakcija ir ļoti svarīga, jo tā virza efektorus no baktēriju šūnas uz blakus esošo šūnu.

Nozīme ekosistēmām

DNS sekvenču datu bāzu analīze liecina, ka Vibrio baktērijām bieži trūkst gēnu komplekso ogļhidrātu metabolismam. Tas liecina, ka šīs slepkavas baktērijas ir ģenētiski optimizētas, lai tās varētu attīstīties ar viegli lietojamām molekulām, piemēram, šūnu sulu. Interesanti, ka vislielākais T6SS pozitīvo baktēriju īpatsvars tika konstatēts ap augu saknēm augsnē, kas liecina par nozīmīgu lomu ekosistēmu barības vielu ciklā.
Kā autori ziņoja žurnālā Science, šo baktēriju uzvedībai varētu būt tālejošas sekas, lai izprastu interbakteriālo antagonismu un ekoloģisko barības vielu ciklu.

Rezumējot, pētījums par T6SS sniedz ieskatu ne tikai par šo baktēriju darbību, bet arī par to iespējamo lomu vidē, ko pastiprina arī atklājumi par Wikipedia tiek turēti. Šie pētījumi paplašina mūsu zināšanas par baktēriju mijiedarbību un to ietekmi uz dažādām ekosistēmām visā pasaulē.