Специалисты смогли отобразить трехмерную структуру «биологических колес» бактерий. Открытие может помочь улучшить дизайн наноботов.
Одним из самых важных, но недооцененных свойств бактерий может быть их способность перемещать себя с помощью жгутиков – уникальных придатков на концах микроорганизмов. Этот механизм может быть идеальным примером биологического колеса. Теперь ученым впервые удалось увидеть эти структуры в высоком разрешении с помощью электронного микроскопа. Свои выводы они представили в журнале PNAS.
Для получения изображений группа исследователей, возглавляемая Морганом Биби из Королевского колледжа Лондона, воспользовались уникальной технологией электронной криотомографии. Методика требует предварительной заморозки бактерий и их последующего изучения под электронным микроскопом. Полученные изображения были собраны воедино для создания трехмерной картинки.
Жгутики создают усилие, величина которого зависит от типа бактерии. Например, «двигателя» Campylobacter достаточно, чтобы микроорганизм мог продвигаться по кишечнику, вызывая серьезное пищевое отравление. В то же время бактерия, являющаяся близким родственником Vibrio cholerae (возбудитель холеры) обладает органами, создающими умеренное усилие.
Выводы показывают, что жгутики не только проходили несколько независимых циклов эволюции, но и этот процесс был больше связан с естественным отбором, а не разумным замыслом. Полученные изображения можно использовать для проектирования более эффективных двигателей для наноботов или разработки антибиотиков, нацеленных на придатки определенных бактерий.
Источник: rsute.ru