Учёные раскрыли структуру жгутика холерной бактерии ^{CEFR B2}

Учёные из Yale School of Medicine описали в Nature Microbiology молекулярную структуру жгутиков Vibrio cholerae — возбудителя холеры — и назвали её разгадкой «70-летней тайны». Jun Liu, профессор микробной патогенезы и старший автор, подчёркнул, что для понимания сборки и вращения жгутиков потребовалось получение снимков почти с атомным разрешением.

Авторы разработали новый микроскопический подход: они создали мутантные V. cholerae с белками жгутика, помеченными для свечения, затем заморозили клетки в жидком этане и применили мощный электронный микроскоп. Такой метод позволил получить детальные изображения строения в живых бактериях.

Снимки показали, что четыре белка жгутика занимают строго определённые позиции внутри гидрофильного защитного чехла. Сам чехол ранее мешал разрешению структуры. Работа выявила, что ядро жгутика похоже на ядра других бактерий, но наружная поверхность отличается, что указывает на уникальные адаптации внутри чехла.

Учёные выдвинули возможное объяснение механики: чехол может действовать как смазка, позволяя жгутику вращаться независимо от наружной оболочки. Такая скользящая система помогает V. cholerae быстрее двигаться в жидкости и пробивать слой слизи в тонкой кишке для инфицирования клеток. По словам Liu, полученные изображения и методы открывают путь для дальнейших исследований и могут привести к новым лекарствам, нацеленным на жгутик или иные способы борьбы с холерой. Исследование финансировали National Institutes of Health, National Science Foundation, Йельский университет и несколько фондов.