Новые данные о прорастании спор клостридий

Исследователи из Института пищевых исследований установили, как бактерии рода Clostridium выходят из спор. Это помогает понять, как эти бактерии прорастают и начинают производить смертельный токсин, вызывающий ботулизм, или приводят к порче продуктов.

Clostridium botulinum продуцирует самый сильный из известных токсинов. Даже его следовые количества в пище вызывают ботулизм, летальность которого составляет 10%. В окружающей среде клостридии выживают в виде устойчивых, термостойких спор, поэтому в пищевой промышленности действуют строгие меры безопасности. Благодаря им вспышки ботулизма крайне редки, но для поддержания безопасности продуктов необходимо максимально понимать, как эти бактерии выживают и растут.

Учёные из Института пищевых исследований, финансируемого Советом по биотехнологическим и биологическим исследованиям, обладают передовым опытом в изучении этих бактерий. Ранее они раскрыли генетические механизмы контроля прорастания спор. Теперь, в новом исследовании, опубликованном в журнале Food Microbiology, они визуализировали структурные изменения спор во время прорастания.

Доктор Джейсон Брант совместно с микроскопистом Кэтрин Кросс получили изображения стадий прорастания спор. Они исследовали Clostridium sporogenes — близкого родственника Clostridium botulinum, который, хотя и менее опасен, может вызывать серьёзные проблемы с порчей продуктов.

Их снимки показали, что споры имеют внешнюю оболочку, называемую экзоспорием, с отверстием на одном конце. Более детальное изучение показало, что это отверстие совпадает с точкой на споре, где она разрывается во время прорастания, и что вновь образованная клетка выходит через эти отверстия. Это указывает на то, что споры обладают полярностью, которая правильно ориентирует структуры.

«Мы считаем, что эта полярность генетически предопределена в покоящейся споре, — сказал доктор Джейсон Брант. — Наша долгосрочная цель — разработать детальные стратегии для прерывания этих процессов. Это было бы очень полезно для пищевой промышленности в борьбе с этими патогенными и портящими продукты клостридиями».