Πώς τα βακτήρια κάνουν σύριγγες:Οι επιστήμονες ανακατασκευάζουν το κανάλι βακτηριακών μεταφορών σε δοκιμαστικό σωλήνα
Τα βακτήρια χρησιμοποιούν αυτές τις σύριγγες, γνωστές και ως συστήματα έκκρισης τύπου III (T3SS), για να παρέχουν πρωτεΐνες απευθείας στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου ξενιστή, να κατακλύζουν κυτταρικές διεργασίες και να προκαλούν ασθένειες. Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα βακτήρια κατασκευάζουν αυτές τις σύριγγες θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε νέες στρατηγικές για την καταπολέμηση των βακτηριακών λοιμώξεων.
Στη μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα συνδυασμό τεχνικών, συμπεριλαμβανομένης της κρυσταλλογραφίας ακτίνων Χ και της μικροσκοπίας κρυο-ηλεκτρονικής, για να προσδιορίσουν τη δομή ενός βασικού πρωτεϊνικού συστατικού του T3SS, που ονομάζεται σύμπλεγμα άκρων βελόνας. Αυτό το σύμπλεγμα σχηματίζει την άκρη της σύριγγας και παίζει καθοριστικό ρόλο στη διάτρηση της μεμβράνης του κυττάρου ξενιστή.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι το σύμπλεγμα άκρων της βελόνας αποτελείται από διάφορες υπομονάδες που συναντώνται για να σχηματίσουν μια δομή δακτυλίου. Αυτή η δομή είναι παρόμοια με το σύμπλεγμα άκρων της βελόνας άλλων συστημάτων έκκρισης τύπου III, υποδηλώνοντας ότι μπορεί να είναι ένα συντηρημένο χαρακτηριστικό σε διαφορετικά βακτηριακά είδη.
Οι ερευνητές διερεύνησαν επίσης τον τρόπο με τον οποίο το σύμπλεγμα άκρων της βελόνας αλληλεπιδρά με την κυτταρική μεμβράνη του ξενιστή. Διαπίστωσαν ότι το σύμπλεγμα περιέχει ένα υδρόφοβο έμπλαστρο που πιθανώς εισάγει στη μεμβράνη, επιτρέποντας στη σύριγγα να τρυπήσει το κύτταρο και να παραδώσει τους παράγοντες μολυσματικότητας.
Αυτή η έρευνα παρέχει νέες γνώσεις σχετικά με τη δομή και τη λειτουργία του συστήματος έκκρισης τύπου III και θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών που στοχεύουν σε αυτόν τον βασικό μηχανισμό μολυσματικότητας.
