Новое понимание структуры бактерий поможет в борьбе с супербактериями
Ученые из Университета Шеффилда впервые получили высокодетализированные изображения структуры клеточной стенки бактерий. Исследование, опубликованное в Nature, может углубить понимание механизмов антимикробной резистентности.
Ключевые открытия
- Исследование выявило новую и неожиданную структуру внешних слоев бактерии Staphylococcus aureus.
- Полученные данные создают новую основу для понимания того, как бактерии растут и как работают антибиотики, опровергая предыдущие теории о строении внешних бактериальных слоев.
- Изображения дают беспрецедентное представление о составе бактериальной клеточной стенки на молекулярном уровне. Аналогичных по разрешению исследований клеточной стенки у других организмов ранее не проводилось.
Значение для борьбы с резистентностью
Многие антибиотики, такие как пенициллин, действуют, подавляя выработку бактериями клеточной стенки — прочного, но проницаемого барьера, критически важного для их выживания. Однако до сих пор не до конца понятно, как именно эти антибиотики убивают бактерии.
Лая Паскина Лемонше, аспирант: «До сих пор у нас было поразительно мало информации о фактической организации бактериальной клеточной стенки. Это исследование обеспечивает тот важный шаг, который, как мы надеемся, приведет как к лучшему пониманию того, как работают антибиотики, так и к будущей разработке новых подходов для борьбы с антимикробной резистентностью».
Методология
Команда использовала передовую методику микроскопии — Атомно-силовую микроскопию (Atomic Force Microscopy, AFM). Метод работает по принципу «ощупывания» поверхности острым зондом для построения изображения, аналогичного карте высот, но в масштабе отдельных молекул.
Профессор Джейми Хоббс: «Именно благодаря совместной работе физиков и биологов мы смогли совершить эти прорывы в понимании бактериальной клеточной стенки».
Дальнейшие исследования
Ученые уже применяют те же методы, чтобы понять:
- Как антибиотики изменяют архитектуру клеточной стенки.
- Как изменения в клеточной стенке связаны с формированием антимикробной резистентности.