Odkrite bakterije ubijalke: Kako izsesajo sosednje celice!

Odkrite bakterije ubijalke: Kako izsesajo sosednje celice!

Švicarski raziskovalci na ETH Zurich in Eawag so dosegli pomemben napredek pri razumevanju paličastih bakterij Vibrio. Te bakterije lahko ubijejo in izsesajo svoje sosednje celice s pomočjo prefinjenega sistema, znanega kot sistem izločanja tipa 6 (T6SS). Glasno oe24 T6SS deluje kot kopje s strupeno konico, ki se izstreli v sosednje celice.

Zanimivo odkritje je razlika v toksinih, ki jih te celice ubijalke uporabljajo. Glede na prehrano lahko različno obremenijo sulice. Ko so celice ubijalke izstradane, počasneje praznijo celice plena, da absorbirajo več hranil. Ta postopek lahko traja do 90 minut. Nasprotno pa dobro preskrbljene vrste celic vodijo do hitrejšega raztapljanja celic žrtev, kar traja le približno 20 minut.

Vpogled v sistem izločanja tipa 6

Izločevalni sistem tipa 6 je bakterijski izločevalni sistem, ki ga primarno uporabljajo gramnegativne bakterije za transport efektorjev v sosednje celice. Študije kažejo, da ima vsaj 25 % vseh patogenih in nepatogenih vrst proteobakterij gene, ki kodirajo T6SS, kot je prikazano na Wikipedia je prijavljen. Odkrili so ga v povezavi z Vibrio cholerae leta 2006, prvi dokazi o genskih produktih T6SS pri Edwardsiella tarda pa so bili objavljeni že leta 2004.

Struktura tega sistema je podobna obrnjenemu fagu in je sestavljena iz 14 proteinov, razvrščenih v tri podkomplekse: fagu podoben tubul, osnovna plošča in membranski kompleks. Tubul je lahko dolg do 600 nm in je sestavljen iz ponavljajočih se enot. Krčenje tubula je ključnega pomena, saj poganja efektorje iz bakterijske celice v sosednjo celico.

Pomen za ekosisteme

Analiza podatkovnih baz zaporedja DNK kaže, da bakterijam Vibrio pogosto manjkajo geni za presnovo kompleksnih ogljikovih hidratov. To nakazuje, da so te bakterije morilke genetsko optimizirane za uspevanje na lahko uporabnih molekulah, kot je celični sok. Zanimivo je, da so največji delež T6SS-pozitivnih bakterij našli okoli korenin rastlin v tleh, kar kaže na pomembno vlogo pri kroženju hranil v ekosistemih.
Kot so avtorji poročali v reviji Science, bi lahko imelo vedenje teh bakterij daljnosežne posledice za razumevanje interbakterijskega antagonizma in ekološkega kroženja hranil.

Če povzamemo, raziskava o T6SS zagotavlja vpogled ne le v delovanje teh bakterij, temveč tudi v njihovo potencialno vlogo v okolju, podkrepljeno z ugotovitvami tudi na Wikipedia potekajo. Te študije širijo naše znanje o interakcijah bakterij in njihovih učinkih na različne ekosisteme po vsem svetu.