Οι νέες δομές προσφέρουν μια εικόνα για το πώς μια βακτηριακή κινητήρια χημειοταξία, βασική μολυσματική διαδικασία

Οι νέες δομές ενός συμπλέγματος πρωτεϊνών που ονομάζεται Stator υποδηλώνουν έναν μηχανισμό για το πώς τα βακτήρια χρησιμοποιούν τους κινητήρες τους για χημειοταξία, μια διαδικασία που τους επιτρέπει να κινούνται προς ή μακριά από χημικά στο περιβάλλον τους. Τα ευρήματα, που δημοσιεύονται στο περιοδικό Nature, θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέους τρόπους παρεμβολής στη μολυσματική διαδικασία στα βακτήρια.

Το σύμπλεγμα στάτορας του βακτηριακού κινητήρα είναι ένα σύμπλεγμα πρωτεΐνης που βοηθά τον κινητήρα να περιστρέφεται με την άσκηση ροπής στον ρότορα. Ο στάτορας αποτελείται από τέσσερις διαφορετικές υπομονάδες, MOTA, MOTB, MOTY και FLIG. Οι υπομονάδες MOTA και MOTB σχηματίζουν ένα διαμεμβρανικό σύμπλεγμα, ενώ οι Moty και Flig σχηματίζουν ένα κυτταροπλασματικό σύμπλεγμα.

Οι νέες δομές ελήφθησαν με τη χρήση μικροσκοπίας κρυο-ηλεκτρονικής, μια τεχνική που επιτρέπει στους ερευνητές να απεικονίζουν πρωτεΐνες σε ατομικό επίπεδο. Οι δομές αποκαλύπτουν τις λεπτομέρειες των αλληλεπιδράσεων μεταξύ του στάτορα και των υπομονάδων του ρότορα, καθώς και του μηχανισμού με τον οποίο το σύμπλεγμα στάτορας ασκεί ροπή στον ρότορα.

Τα ευρήματα παρέχουν νέες γνώσεις σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας του συμπλέγματος του στάτη και θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέους τρόπους παρεμβολής στη μολυσματική διαδικασία στα βακτήρια. Με τη στόχευση του συμπλέγματος στάτορας, μπορεί να είναι δυνατή η πρόληψη των βακτηρίων να μετακινούνται προς ή μακριά από χημικά στο περιβάλλον τους, γεγονός που θα μπορούσε να τους κάνει λιγότερο πιθανό να προκαλέσουν λοιμώξεις.

Ο βακτηριακός κινητήρας είναι ένα σύνθετο μηχάνημα που επιτρέπει στα βακτήρια να κινούνται μέσα από το περιβάλλον τους. Ο κινητήρας τροφοδοτείται από κλίση πρωτονίων σε όλη την κυτταρική μεμβράνη. Η ροή των πρωτονίων μέσω του συμπλέγματος του στάτη προκαλεί την περιστροφή του ρότορα, ο οποίος με τη σειρά του οδηγεί το μαστίγιο.

Το σύμπλεγμα στάτορας αποτελεί βασικό συστατικό του βακτηριακού κινητήρα και διαδραματίζει ουσιαστικό ρόλο στη χημειοταξία. Οι νέες δομές του συμπλέγματος στάτορας παρέχουν πληροφορίες για το πώς λειτουργεί και θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέους τρόπους παρεμβολής στη μολυσματική διαδικασία στα βακτήρια.