Учёные обнаружили новые «молекулярные моторы» для транспорта белков у бактерий
Исследователи из Принстонского университета и Университета Экс-Марсель во Франции открыли новый тип молекулярных машин, которые бактерии используют для внутриклеточного транспорта белков и «скользящего» движения. Работа была сосредоточена на изучении прокариот — одноклеточных организмов без мембраносвязанного ядра.
«Эти результаты фундаментально меняют наше понимание внутриклеточной организации у прокариот», — заявили учёные. Результаты были опубликованы в мае в Proceedings of the National Academy of Science.
Ключевые открытия:
- В бактериях обнаружены молекулярные моторы, транспортирующие белки вдоль клетки. Ранее считалось, что такие моторы существуют только у высших организмов.
- Эти же моторы обеспечивают скользящее движение (gliding) клеток по твёрдым поверхностям, что решает давнюю загадку о механизме такого перемещения.
Значение открытия:
- Скользящая подвижность широко распространена среди бактерий и важна для патогенеза и формирования биоплёнок. В отличие от плавания с помощью жгутика, её механизм долгое время оставался неясным.
- Исследование показало, что скольжение возникает за счёт связи одностороннего внутриклеточного транспорта с генерацией силы вне клетки.
- Учёные идентифицировали молекулярный двигатель — протонный канал, который приводит этот транспорт в действие.
Последствия для биологии:
- Внутриклеточный транспорт ранее не наблюдался у бактерий.
- Класс молекулярных моторов, используемых для транспорта у высших организмов, консервативен и присутствует у бактерий.
- Движение отдельных моторов жёстко контролируется клеткой, что указывает на их высокую сложность, регуляцию и скоординированность.
Ожидается, что дальнейшие исследования откроют множество других функций этих машин в бактериальных клетках.