Высокое разрешение показало, как растут грибы
В исследовании, опубликованном в Science Advances, учёные из Университета Цукубы использовали высокоскоростную визуализацию, чтобы детально изучить процесс роста гриба Aspergillus nidulans.
Большинство грибов растут за счёт удлинения гиф — волокнистых структур, заключённых в единую клеточную стенку. На растущем кончике гифы находится фермент синтеза клеточной стенки ChsB. Он транспортируется по гифе в небольших клеточных пузырьках — везикулах. Точный механизм и временные рамки этого процесса оставались неясными.
«Ранее предполагалось, что секреторные везикулы (SVs) участвуют в транспорте ChsB, но это была лишь гипотеза. Изображения для визуализации имели много шума и ограниченное временное разрешение», — пояснил автор работы Норио Такешита.
Чтобы решить эту проблему, исследователи применили метод высокоскоростной импульсной визуализации. Они пометили ChsB красным флуоресцентным белком. После «отбеливания» фонового света лазером, второй луч активировал свечение ChsB в определённой точке гифы. Это позволило отслеживать движение меченого фермента с везикулами.
Техника обеспечила минимальный фон и съёмку в среднем каждые 50 миллисекунд — беспрецедентную точность для изучения гиф.
Ключевые открытия:
- Установлено, как моторные белки обеспечивают доставку везикул к кончику гифы.
- Впервые показано, что разные типы везикул движутся по гифе с разной скоростью.
«Наша методика раскрыла несколько механистических деталей, которые, как мы считаем, значительно помогут в использовании грибов для сельскохозяйственных и других биотехнологий», — заключил Такешита.