Бактериальный вампиризм

28.04.2024

Одни из самых смертоносных бактерий реагируют на человеческую кровь и устремляются к ней, поскольку в ее сыворотке содержатся вещества, служащие им пищей. Американские ученые исследовали это явление, которое получило название "бактериальный вампиризм".

В семью бактерий Enterobacteriaceae входят как представители нормальной микрофлоры человеческого организма, так и большое количество патогенов, среди которых сальмонелла и кишечная палочка.

Некоторые энтеробактерии связаны с желудочно-кишечными кровотечениями и бактериемией, их считают основной причиной смерти от сепсиса у людей с воспалительными заболеваниями кишечника. Однако поведение этих микроорганизмов и механизмы, побуждающие их проникать в кровоток, недостаточно изучены. Заполнить пробел взялась команда специалистов из Университета штата Вашингтон и Орегонского университета (оба – в США).

Исследователи установили, что сыворотка крови привлекает не менее трех видов патогенных бактерий: Salmonella enterica , Escherichia coli и Citrobacter koseri . Одним из привлекательных для них веществ оказалась присутствующая в крови аминокислота L-серина, участвующая в построении почти всех природных белков. Ее, кстати, часто включают в состав протеиновых коктейлей.

Используя экспериментальную установку под названием Chemosensory Injection Rig Assay (CIRA) , разработанную одним из авторов, исследователи сымитировали кишечное кровотечение вне живого организма и с помощью мощного микроскопа в реальном времени наблюдали за реакцией патогенов на крошечные впрыски сыворотки крови. Чтобы найти "источник пищи", бактериям понадобилось меньше минуты.

Кроме того, в рамках исследования выяснилось, что у бактерий Salmonella есть специальный белковый рецептор Tsr , который позволяет им слышать сыворотку крови и направляться к ней. Применив способ белковой кристаллографии, ученые смогли узреть, как атомы хеморецептора связываются с L-серином. Именно в результате этого механизма бактерии распознают аминокислоту и затем поглощают ее.

Составив карту филогенетического распределения хеморецептора Tsr , исследователи обнаружили его присутствие не только среди энтеробактерий, но и в семействах Morganelliaceae и Yersiniaceae. Это позволяет предположить, что на сыворотку крови способны реагировать и другие патогенные микроорганизмы.

Выяснив, каким образом бактерии могут обнаруживать источник кровотечения, в будущем можно будет разработать новое лекарство, блокирующее эту способность. Такие препараты помогут улучшить жизнь и здоровье пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника, у которых велик риск инфекций кровотока.

<< Назад: Девочки учатся быстрее мальчиков 28.04.2024

>> Вперед: Одиночество сокращает продолжительность жизни 27.04.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Бюджетный трекер с Bluetooth для контроля за детьми 28.10.2014 На краудфандинговой платформе Indiegogo появился проект стартапа из Южной Кореи, который предлагает браслет Lineable для отслеживания местоположения детей. Разработчики предлагают гаджет всего за 5 долл. Устройство представляет собой маячок в виде браслета, носимого на руке. Маячок для связи со смартфоном, работающим под управлением iOS или Android, использует низкоэнергозатратный Bluetooth. Сообщается, что устройство имеет модификации трех различных размеров. Маячок полностью водонепроницаемый. Блок управления устройством находится в оболочке из и запечатан силиконом. Элемента питания хватает на 1 год работы. Если ребенок выходит за определенные границы, приложение начинает подавать сигнал тревоги. Кроме того, каждый смартфон с работающим приложением Lineable передает в облачную систему информацию о местоположении таких же браслетов, обнаруженных поблизости. Передача информации осуществляется анонимно, и получают ее конкретные родители. Появление нового продукта в продаже ожидается в феврале 2015 г. После этого команда собирается начать выпуск продуктов по такой же технологии, но несколько иного назначения: поисковики для товаров, ошейники для домашних животных, и т.д. Ранее минимальная цена на устройство такого типа с низкоэнергозатратным Bluetooth была примерно 20 долл. (TrackR, Tile и т.д.). Вызывает удивление тот факт, что при цене 5 долл. за устройство компания может выйти к рентабельности без всепроникающих сетей дистрибуции и огромных объемов продаж.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025