🧬 Научные разборы
🧬 Научные разборы Секрет выживания микробов поможет науке лучше замораживать клетки Специалисты из Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) и Института цитологии РАН изучили необычный механизм защиты клеток, который может совершить прорыв в криобиологии. Исследователи обратили внимание на бактерию Acholeplasma laidlawii — известного вредителя в сельском хозяйстве и медицине. Этот микроб обладает поразительной живучестью и способен проникать даже через самые тонкие фильтры. Главная особенность этой бактерии заключается в том, как она справляется с температурными перепадами. У большинства микроорганизмов, например у кишечной палочки, за защиту отвечают два разных белка теплового шока: один создает защитные нити при холоде, а другой — плотные клубки при жаре. Однако у Acholeplasma laidlawii ученые обнаружили всего один универсальный белок IbpA, который заменяет оба механизма. Этот белок работает как молекулярный переключатель. При охлаждении до 4 градусов Цельсия он быстро собирается в длинные активные нити, а при нагреве до 42 градусов превращается в шаровидные структуры диаметром около 50 нанометров. В комфортных условиях, при температуре 30–37 градусов, в клетке присутствуют обе формы белка. Процесс трансформации происходит очень быстро: нити сплетаются всего за 10 минут, а распадаются обратно за 2–3 минуты. Как пояснил один из авторов исследования Алексей Ведяйкин, во время холода белок концентрируется у мембраны клетки и притягивает к себе другие важные ферменты, не давая структуре разрушиться. Это первый случай, когда биологи зафиксировали подобный температурный переход в естественной среде. Открытие имеет большое практическое значение. С одной стороны, понимание защитных функций этого белка поможет создать новые методы борьбы с бактериальным загрязнением медицинских систем и посевов. С другой стороны, изучение работы таких белков-шаперонов на холоде критически важно для развития технологий заморозки. В будущем это позволит более эффективно и безопасно хранить биологические материалы, включая клетки и ткани. Здоровый интерес в MAX | VK | Блог