Odkryto zabójcze bakterie: jak wysysają sąsiadujące komórki!

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am

Szwajcarscy naukowcy z ETH Zurich odkrywają, w jaki sposób zabójcze bakterie zabijają sąsiadujące komórki i wydobywają składniki odżywcze. Wyniki w „Nauce”.

Schweizer Forscher der ETH Zürich entdecken, wie Killerbakterien Nachbarzellen töten und Nährstoffe gewinnen. Ergebnisse in "Science".
Szwajcarscy naukowcy z ETH Zurich odkrywają, w jaki sposób zabójcze bakterie zabijają sąsiadujące komórki i wydobywają składniki odżywcze. Wyniki w „Nauce”.

Odkryto zabójcze bakterie: jak wysysają sąsiadujące komórki!

Szwajcarscy badacze z ETH Zurich i Eawag poczynili znaczny postęp w zrozumieniu bakterii Vibrio w kształcie pręcików. Bakterie te są w stanie zabijać i wysysać sąsiadujące komórki poprzez wyrafinowany system znany jako układ wydzielania typu 6 (T6SS). Głośny oe24 T6SS działa jak włócznia z trującym końcem, która jest wystrzeliwana w sąsiadujące komórki.

Interesującym odkryciem jest różnorodność toksyn wykorzystywanych przez te komórki zabójcze. W zależności od diety mogą różnie ładować swoje włócznie. Kiedy komórki zabójcze są głodne, wolniej opróżniają komórki ofiary, aby wchłonąć więcej składników odżywczych. Ten proces może potrwać do 90 minut. Natomiast dobrze zaopatrzone typy komórek prowadzą do szybszego rozpadu komórek ofiary, co zajmuje tylko około 20 minut.

Wgląd w system wydzielania typu 6

Układ wydzielniczy typu 6 to bakteryjny układ wydzielniczy wykorzystywany głównie przez bakterie Gram-ujemne do transportu efektorów do sąsiednich komórek. Badania pokazują, że co najmniej 25% wszystkich patogennych i niepatogennych gatunków Proteobacteria ma geny kodujące T6SS, jak pokazano na Wikipedia jest zgłaszane. Odkryto go w związku z Vibrio cholerae w 2006 r., a wstępne dowody na obecność produktów genu T6SS u Edwardsiella tarda opublikowano już w 2004 r.

Struktura tego układu przypomina odwróconego faga i składa się z 14 białek ułożonych w trzy podkompleksy: kanalik fagopodobny, płytkę podstawową i kompleks błonowy. Cewka może mieć długość do 600 nm i składa się z powtarzających się jednostek. Skurcz kanalika ma kluczowe znaczenie, ponieważ kieruje efektory z komórki bakteryjnej do komórki sąsiedniej.

Znaczenie dla ekosystemów

Analiza baz danych sekwencji DNA pokazuje, że bakteriom Vibrio często brakuje genów odpowiedzialnych za metabolizm węglowodanów złożonych. Sugeruje to, że te zabójcze bakterie są genetycznie zoptymalizowane do rozwijania się na łatwych do wykorzystania cząsteczkach, takich jak sok komórkowy. Co ciekawe, największy odsetek bakterii T6SS-dodatnich stwierdzono wokół korzeni roślin w glebie, co sugeruje ważną rolę w obiegu składników odżywczych w ekosystemach.
Jak podali autorzy w czasopiśmie Science, zachowanie tych bakterii może mieć daleko idące implikacje dla zrozumienia antagonizmu międzybakteryjnego i ekologicznego obiegu składników odżywczych.

Podsumowując, badania nad T6SS zapewniają wgląd nie tylko w funkcjonowanie tych bakterii, ale także w ich potencjalną rolę w środowisku, potwierdzony również odkryciami dotyczącymi Wikipedia odbywają się. Badania te poszerzają naszą wiedzę na temat interakcji bakterii i ich wpływu na różne ekosystemy na całym świecie.