Обнаружен «бактериальный дождевик», защищающий бактерии от окружающей среды

Исследователи из Университета Данди выяснили механизм работы «бактериального дождевика», который помогает бактериям защищаться от изменяющихся условий окружающей среды.

Многие бактерии растут в крупных сообществах — биоплёнках, где клетки работают вместе и производят липкий матрикс. Он удерживает клетки вместе и обеспечивает защиту от угроз извне. Команда показала, как бактерия Bacillus, часто встречающаяся в почве, защищает себя, формируя водоотталкивающее покрытие. Этот процесс обусловлен белком BslA, который производится бактерией. Белок спонтанно собирается, образуя водоотталкивающий слой, защищающий клетки Bacillus под ним.

Поскольку Bacillus subtilis сейчас изучается на предмет пригодности в качестве широко используемого биоудобрения, это открытие может помочь в разработке экологичного метода защиты сельскохозяйственных культур.

Результаты работы команды под руководством доктора Николы Стэнли-Уолл и профессора Даана ван Аалтена из Колледжа наук о жизни в Данди, а также их коллеги профессора Кейт Макфи из Эдинбургского университета, опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

«Мы определили структуру белка BslA и использовали полученную информацию, чтобы выявить важные части белка, ответственные за придание биоплёнке водоотталкивающих свойств», — пояснила доктор Стэнли-Уолл.

«Мы показали, что этот белок очень необычен своей способностью отталкивать воду из окружающей среды, сохраняя при этом оптимальные условия для бактерий внутри биоплёнки. Чем лучше мы понимаем, как собирается этот "дождевик", тем больше можем работать над стимулированием этого процесса и повышением эффективности Bacillus subtilis как экологичной альтернативы химическим удобрениям».

Хотя исследование было сосредоточено на механизмах работы одной бактерии, оно потенциально может помочь учёным лучше понять, как биоплёнки, формирующиеся в организме человека, становятся устойчивыми к антибиотикам.

«Есть возможные последствия для многих различных растений и даже для здоровья человека, поскольку принципы, лежащие в основе исследования, одинаковы. Если мы знаем, как бактерии формируют биоплёнку, то мы знаем, как разрушить её в случае вредных бактерий или стимулировать рост полезных», — отметила доктор Стэнли-Уолл.