Slovenskí a českí vedci popísali jav, ku ktorému dochádza pri smrti bakteriálnej bunky

25.10.2020 08:04
nanotrubky
Autor:

Nová štúdia, ktorá vznikla v spolupráci slovenských a českých vedcov popisuje jav, ku ktorému dochádza pri smrti bakteriálnej bunky.

Výsledky výskumu boli publikované v prestížnom odbornom časopise Nature Communications.

Vedci z Mikrobiologického ústavu Akadémie vied ČR pod vedením Libora Krásneho a laboratórium Imricha Baráka z Ústavu molekulárnej biológie SAV v štúdii ukázali, že tieto nanotrubice v princípe vznikajú z každej bunky, keď použili rôzne stresové faktory ako tlak alebo ich vystavili pôsobeniu antibiotík.

„Popísanie samotných bakteriálnych nanotrubíc je jedným z najzaujímavejších javov v mikrobiológii posledného desaťročia,“ vysvetľuje RNDr. Imrich Barák, DrSc., z Ústavu molekulárnej biológie SAV. Tieto útvary sa charakterizujú ako lipidické trubičky vychádzajúce z bakteriálnych buniek do priestoru, s dĺžkou niekedy aj 50-krát väčšou (viac ako 100 µm) ako dĺžka samotnej bunky baktérie (zhruba 2–4 µm). Priemer nanotrubíc je približne 70 nm. „Týmito dlhými a úzkymi trubičkami bakteriálna bunka skúma svoje okolie, zároveň sa pomocou nich môže spojiť s inou bunkou buď toho istého druhu, alebo aj s úplne odlišnou, dokonca aj využiť ich na spojenie s eukaryotickou bunkou,“ objasňuje Barák.

Vďaka nanotrubiciam boli popísané aj také javy ako prenos DNA, RNA a bielkovín medzi bunkami rôznych baktérií, ako aj „upírske“ vysatie živín z eukaryotickej bun­ky.

Prenos DNA cez tieto nanotrubice môže byť aj ďalším spôsobom šírenia antibiotických rezistencií medzi rôznymi druhmi baktérií. Výsledky týchto výskumov boli publikované v najlepších vedeckých časopisoch ako Cell, Nature Communications a ďalšie.

„Problémom pri skúmaní nanotrubíc v živých bunkách bolo, že tieto útvary sa vyskytujú v malom množstve,“ opisuje vedec výskum a dopĺňa podrobnosti: „Baktérie sú ohraničené bunkovou stenou, ktorá vo vnútri bunky udržuje tlak až dvadsiatich atmosfér. Pokiaľ však dôjde k narušeniu steny, mechanicky alebo pôsobením antibiotík, ďalšie udržanie takého veľkého tlaku nie je možné. Tento tlak následne zapríčiní doslova ‚vystrelenie‘ cytoplazmatickej membrány vo forme nanotrubice do vonkajšieho prostredia cez vzniknuté otvory v bunkovej stene. Naše videá z publikovaného článku ukazujú unikátne zábery z fluorescenčnej mikroskopie, kde jasne vidieť vystreľujúce trubičky z buniek Bacillus subtilis a kde tiež vidieť, že v priebehu pár sekúnd bunka zomiera. Smrť bunky je viditeľná, keď farbička, špecifická pre sledovanie bunkovej smrti, v priebehu niekoľkých sekúnd vniká do bunky.“

„Výsledky zo štúdie dokazujú, že baktéria nanotrubice s veľkou pravdepodobnosťou nevyužíva na výmenu rôznych biologických látok, ale je len ‚post mortem‘ prejavom stresovanej a umierajúcej bunky,“ dokladá Barák.

Vedci nanotrubice sledovali v celom spektre rôznych baktérií, preto majú tieto zistenia široký význam na celý odbor mikrobiológie a môžu sa využiť aj v boji proti bakteriálnej odolnosti voči antibiotikám. „V neposlednom rade vznik nanotrubíc počas bunkovej smrti je objavom, ktorý významne posúva naše vedomosti o bakteriálnej fyziológii a komunikácii,“ dodáva na záver Imrich Barák.

Páči sa Vám tento článok? Prosíme, podporte kvalitnú žurnalistiku.

Cieľom denníka Pravda a jeho internetovej verzie je prinášať Vám každý deň aktuálne spravodajstvo, rozhovory, komentáre, reportáže, videá, ďalšie užitočné a praktické informácie ako aj čítanie a obsah pre zábavu a voľný čas.

Na to, aby sme pre Vás mohli stále a ešte lepšie pracovať, potrebujeme i Vašu podporu. Ďakujeme Vám za akýkoľvek finančný príspevok.

Podporiť Poslať SMS Predplatiť denník
#vedci #štúdia #smrť bunky #slovenskí vedci #bunka #baktéria
Sleduj najnovšie články na našom Facebooku