Новый механизм для бактериального подразделения обнаружен у некоторых бактерий

Большинство бактерий, имеющих форму прута делится, разделяясь на два около середины после того, как их ДНК копировала безопасно и отдельный к противоположным концам клетки. Этот на вид простой процесс на самом деле требует трудной и точной координации, которая достигнута через две биологических системы: преграда nucleoid, которая защищает генетический материал клетки от деления, пока это не копирует и выделяется, и система «мини-клетки», которая локализует территорию подразделения около середины клетки, где делящаяся стена сформируется, чтобы разделить его в два.Но некоторые патогенные бактерии, например, туберкулез микобактерии, не используют эти механизмы.

Ученые EPFL теперь объединили оптическую и атомную микроскопию силы, чтобы отследить подразделение у таких бактерий впервые и обнаружили, что используют вместо этого холмистый «образец волны» вдоль своей длины, чтобы отметить будущие территории подразделения. Результаты изданы по своей природе Микробиология.Работа была выполнена совместно лабораториями Джона Маккинни и Георга Фантнера в EPFL. Ученые хотели понять, как бактерии, у которых нет генов для nucleoid преграды и мини-клеточной системы, «решают», где и когда разделиться.

Это важно, поскольку многие патогенные бактерии попадают в эту категорию, и знающий, как они делятся, может открыть новые способы бороться с ними.Исследователи сосредоточились на микобактерии smegmatis, непатогенном родственнике туберкулеза M. Ни одна из этих бактерий не использует две «обычных» биологических системы для координирования подразделения, подразумевая, что нетрадиционный подход был необходим для изучения их.Исследователи объединили два типа микроскопии, чтобы отследить жизненный цикл бактерий. Первая техника была оптической микроскопией, которая использует флуоресцентные этикетки для «наблюдения» различных биологических структур и биомолекул.

Вторая техника была атомной микроскопией силы, которая обеспечивает изображения чрезвычайно с высоким разрешением структур на поверхности клеток, «чувствуя», что поверхность с крошечным механическим исследованием, во многом как слепой человек может сформировать трехмерное умственное изображение объекта, проведя их руками по его поверхности.«Этот эксперимент составляет самый долгий непрерывный атомный эксперимент микроскопии силы, когда-либо выполненный на растущих клетках», говорит Георг Фантнер, в то время как Джон Маккинни добавляет: «Это иллюстрирует силу новых технологий не только, чтобы проанализировать вещи, о которых мы уже знали с большей резолюцией, но также и обнаружить новые вещи, которые мы не ожидали».

Вооруженный сделанным на заказ инструментом, который объединяет эти два метода, ученые создали долгосрочные таймлапсы роста и разделения бактерий по многократным поколениям. Неожиданно, они нашли, что бактерии производят холмистые «подобные корыту» образцы через свою длину. Эти морфологические ориентиры на холмистой поверхности микобактериальных клеток соответствуют будущим местам клеточного деления.Корыта примерно повторяют волны, которые ученые вычислили, чтобы иметь среднюю длину волны ~1.8? m, и амплитуда, слишком маленькая, чтобы решить с обычными микроскопами (приблизительно 100 нм).

Это могло бы быть причиной, почему о корытах формы волны не сообщили прежде.Изображения таймлапса также показали, что, после того, как микобактерия делится, новые клетки «дочери» наследуют образец корыта волны клетки «матери», и в конечном счете делятся в корыте волны центра больше всего.Корыта волны могут сформировать до трех поколений, прежде чем они будут использоваться в качестве территорий подразделения.

По словам Александра Искандаряна, ведущего автора исследования, эти морфологические особенности – «безусловно самый ранний известный ориентир будущих территорий подразделения у бактерий». Основываясь на этих наблюдениях, будущее исследование сосредоточится на идентификации основных механизмов, ответственных за формирование корыта волны и распространение и вербовку оборудования для клеточного деления.


Назад

Дети богатых людей чаще страдают от психических расстройств

Далее

Исследование предлагает надежду лечения на сон, приведенный в беспорядок, дыша

9 комментариев

  1. Ермилов Денис

    до майских улучшения не будет а на майские русня еще добавит, не завидую сейчас крысчанам, куча русни в том числе и больной попрется туда отдохнуть, как раз погоду нормальную обещают

  2. Малютин Роман

    я боюсь 3 . когда кровище увидел плацента отслоилась .

  3. Juzahn

    я и плачу зарплату . я учредитель

  4. Подмазко Артём

    Рвет тут походу только у тебя, апущенец

  5. Ячменьков Алексей

    это же здорово иполезно

  6. Gravelweaver

    кстати да. мишка за стихотворение и конфету краснеет

  7. Мохов Мирослав

    Видишь,всё хорошо. А кидаешься на всех

  8. Agamagamand

    был такой михалков

  9. Шагидзянова Анна

    плохо это . у них свои воры

Добавить комментарий