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 Красное вино ускоряет сжигание жира в печени 18.02.2015 Ученые из Орегонского университета выяснили, что употребление темных сортов мускатного винограда, а также сока и вина из этих ягод помогает бороться с лишним весом и предотвращает ожирение печени. Исследование на мышах показало, что мускатный виноград является источником эллаговой кислоты, которая препятствует росту жировых клеток и ускоряет метаболизм жиров. При этом найденные в винограде химические соединения не снижают вес тела - активизируя сжигание жира, эллаговая кислота ускоряет обмен веществ и улучшает функцию печени у людей, страдающих от избыточного веса. Высоким содержанием эллаговой кислоты отличается не только виноград: ее источниками также являются земляника, малина, морошка, ежевика, клюква, гранат, и также грецкие орехи и пекан.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025