Заметки по микробиологии

    Поглощение нутриентов микобактериями

Рост и требования к питанию микобактерий являются объектами интенсивного изучения еще со времен открытия Mycobacterium tuberculosis более столетия назад. Как бы то ни было сущность большинства переносчиков основных нутриентов M. tuberculosis и других микобактерий пока неизвестна, невзирая на богатство данных о геноме и наличии сложных генетических инструментов.
Недавно был совершен существенный прогресс по части того, что нужно преодолеть два барьера проницаемости липидов, чтобы молекула нутриента достигла цитоплазмы микобактерии. Процесс преодоления сравнили у M. tuberculosis и Mycobacterium smegmatis. Так, к примеру, у M. tuberculosis есть только пять признанных карбогидратных переносчиков во внутренней мембране, в то время как у M. smegmatis таких переносчиков 28. В научных исследованиях была выведена специфика переносчиков сульфатов, фосфатов и некоторых аминокислот во внутренней мембране. Протеины во внешних каналах обоих организмов также участвуют во взаимодействии с нутриентами. В частности, для восприятия карбогидратов, аминокислот и фосфатов M. Smegmatis необходимы порины - мембранные белки с митогенными свойствами в отношении В-лимфоцитов. Набор поринов у M. tuberculosis и M. smegmatis оказывается разным. Разница может оправдывать неоднородный жизненный цикл этих микобактерий и доступность нутриентов в среде их природного обитания: почве и человеческом теле.  
Комплексное установление природы, биохимических и структурных характеристик переносчиков нутриентов M. tuberculosis не только даст нам понимание этого важного человеческого патогена, но также может использоваться для улучшения методов противотуберкулезной химиотерапии.

Оригинальный текст - Майкл Нидервайс (Michael Niederweis)

Candida albicans и противостояние лекарствам

Существует относительно немного классов противогрибковых лекарств. Это ограничивает выбор клинических терапевтов. Дополнительно выбор также ограничивается резистентностью микроорганизмов к лекарственному средству. Воздействие противогрибковых лекарств представляет для грибкового патогена Candida albicans стресс под влиянием факторов среды. Немедленным ответом C. albicans на противогрибковые препараты может стать толерантность к лекарственному средству, что может привести к резистентности микроорганизмов к лекарственному средству.

Оригинальный текст – Ричард Д. Кэннон (Richard D. Cannon)

Синтез липопротеинов в микобактериях

Липопротеины это функционально иной класс секретов бактериальных белков, характеризуемый N-концевыми жировыми частицами. Жировые частицы служат для связывания протеинов на поверхности клетки.
Липопротеины синтезируются как пре-пролипопротеины и формируются при помощи посттрансляционной модификации. Посттрансляционная модификация направляется  липорисунком, расположенным внутри сигнального пептида. Энзимы, занятые в синтезе липопротеинов являются основными для грам-отрицательных бактерий, но не для грам- положительных. Дезактивация генов, включенных в процесс синтеза липопротеинов, истощает разнообразие грам-позитивных патогенов, включая Mycobacterium tuberculosis. M. tuberculosis – возбудитель туберкулеза - один из самых разрушительных патогенов в мире. Истощенный фенотип этих мутантов говорит о важной роли липопротеинов и их синтеза в вирулентности бактерий.

Оригинальный текст – Питер Сэндер (Peter Sander)

Скопления клеток ВИЧ зависят от количества структурного протеина, который после синтеза рибосом, направляется в плазменную мембрану, связывается с гликопротеином гена белка оболочки ВИЧ, формируя вредоносный вирус. Пока ген белка оболочки и ген капсидных белков мигрируют в липидные микродомены, их стехиометрический состав и специфика взаимодействия остаются неизвестными. Псевдотипические вирусные частички могут происходить из одного вирусного ядра, окруженного гетерологическими протеинами оболочки. Опираясь на это свойство, был проведен анализ взаимодействия гена белка оболочки ВИЧ и гликопротеинов вируса Эбола. В это же время в той же клетке появился и ген капсидных белков вируса. Интересно, что каждый из гликопротеинов взаимодействовал с ним по-своему, давай развиваться различным популяциям вирусов (у каждой из них был свой тип гликопротеинов). Таким образом, стало возможным говорить о количественной характеристике гена капсидных белков.

Голубой свет поможет избежать периодонтальных заболеваний
Периодонтальные заболевания это хронический воспалительный процесс, который встречается более чем у 10% взрослого населения. Грам-негативная бактерия (ex. Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermedia и Prevotella nigrescens), происходящая из язвочек, вызывает воспаление десен, ведущее к периодонтальным зазорам между десной и корнем зуба. Рост бактерии может привести к потере зуба.
Недавно Николаос С. Соукос и его коллеги продемонстрировали, что устройство, излучающее голубой свет (BriteSmile модели BS3000), которое используется для отбеливания зубов, также убивает некоторые бактерии, являющиеся причиной периодонтальных проблем.

Биологи впервые проследили за "сборкой" вируса СПИДа

Американские биологи, благодаря новому методу наблюдений, смогли впервые проследить за процессом "сборки" частицы вируса иммунодефицита человека, вызывающего СПИД, и выяснить, сколько времени требует этот процесс. Это первый случай, когда кто-либо увидел рождение вирусной частицы. Не только частицы ВИЧ, а любого вируса.

Используя специальный микроскоп, который освещает только поверхность клетки, они впервые смогли увидеть в реальном времени, как сотни тысяч молекул собираются вместе в живой клетке, чтобы образовать вирусную частицу.

В отличие от классических микроскопов, в которых свет проходит через всю клетку, метод, который называется "микроскопия полного внутреннего отражения", освещает только поверхность клетки, где происходит "сборка" ВИЧ.

В США создана пленка, с которой "соскальзывают" микробы

Пленка может как предотвращать увеличение числа опасных бактерий, так и способствовать росту полезной микрофлоры. Американские ученые создали сверхтонкую пленку, свойства которой не дают микроорганизмам закрепиться на ней. Изобретение может принести большую пользу борьбе с распространением инфекции. Этой простой в производстве пленкой могут быть покрыты поверхности медицинского оборудования, что поможет в борьбе с внутрибольничными инфекциями.

Ученые не заметили размножения бессмертных "животных"

Turritopsis dohrnii. Крошечные кишечнополостные животные, получившие прозвище "потенциально бессмертных", размножились в морях по всему земному шару. К такому выводу пришли зоологи, сравнившие ДНК необычных животных, пойманных в различных широтах. Ученые доложили о своем открытии на ежегодной встрече эволюционных биологов в Университете Миннесоты.

В данном разделе сайта: