Un misterio microbiológico de cómo una bacteria puede invadir a otra y crecer dentro de ella sin romper la otra bacteria instantáneamente ha sido iluminado por científicos de la Universidad de Nottingham y la Universidad de Indiana en los EE. UU..
Los científicos de Nottingham están investigando la bacteria depredadora invasora Bdellovibrio bacteriovorus como potencial terapéutico para matar bacterias patógenas resistentes a los antibióticos. Los científicos de Indiana están investigando de qué están hechas y cómo se construyen las estructuras de las células bacterianas. Para ello, han desarrollado yUsó aminoácidos D fluorescentes FDAA: sustitutos coloreados de sustancias naturales que se encuentran en las paredes de las células bacterianas. Esto se combinó con microscopía de súper resolución con gran efecto en un nuevo artículo publicado en Microbiología de la naturaleza .
Los equipos han unido fuerzas y han descubierto que la bacteria invasora Bdellovibrio forma un diminuto 'ojo de buey' molecular reforzado en la pared de la bacteria huésped, lo atraviesa y luego lo sella desde el interior. Este proceso es como cortar y soldar unojo de buey en un barco pero a escala molecular.
La profesora Liz Sockett de la Universidad de Nottingham dijo: "Las bacterias invadidas son 100 millones de veces más cortas que un barco como el Queen Mary 2, y las bacterias invasoras son 500 millones de veces más estrechas. Los materiales utilizados para la soldadura no sonmetal, por supuesto, pero son D-aminoácidos naturales. Se trata de formas simétricas de los aminoácidos 'L' que se encuentran en las proteínas de los alimentos y de nuestro cuerpo.
"Descubrimos un segundo proceso en el que las bacterias invasoras 'enyesan' eficazmente el interior de la bacteria que están invadiendo, utilizando nuevamente los aminoácidos D. Esto hace que el interior de la bacteria sea un hogar más reforzado para que el Bdellovibrio viva en su interior. Esto es importante ya que un artículo anterior mostró que las paredes bacterianas invadidas inicialmente se redondean y debilitan al principio del proceso de invasión ".
Erkin Kuru, un estudiante de doctorado en ese momento, le sugirió a Liz durante una visita a Indiana que usara FDAA de colores para etiquetar a las dos bacterias diferentes como los depredadores atacaban. Agregar un nuevo color justo cuando comenzaba la invasión y más tarde comoprogresó, reemplazó los aminoácidos naturales que se estaban utilizando y arrojó una nueva luz de color sobre cómo funciona la depredación.
Los FDAA mostraron lo que estaba sucediendo en cada etapa y le dieron al equipo un 'momento eureka' cuando vieron que las bacterias depredadoras formaban un 'ojo de buey' con un poro central rodeado por un anillo de refuerzo que contenía aminoácidos D. Bdellovibrio se deslizaba a través de esteporos y rellénelos con más material que contenga D-aminoácidos para que las bacterias invadidas no exploten y todo su contenido celular interno pueda ser devorado por los depredadores en privado sin filtrarse hacia el exterior.
Mientras esto sucede, las bacterias depredadoras agregan más FDAA alrededor de la pared de la bacteria invadida, no solo en el anillo de la portilla. En las condiciones experimentales, las bacterias depredadoras 'pintaron' este FDAA de color, más bien como unescala 'fresco', a las paredes de la bacteria invadida en un proceso que refuerza la pared de la bacteria invadida para que no colapse antes de que el depredador se haya comido el contenido nutricional del interior. El Dr. Carey Lambert de Nottingham se unió al proyecto y pudoencuentre algunas de las 'herramientas' que aplican los frescos; se trata de un grupo de enzimas que se han estudiado poco hasta hace poco.
El profesor Sockett concluye: "Es notable ver esto en acción a una escala tan pequeña y también útil. Conocer más sobre los mecanismos utilizados por las bacterias depredadoras invasoras podría ayudar a diseñar nuevas formas de matar patógenos. Ahora que los procesos de invasión handefinido, debería ser posible reunir todas las herramientas necesarias para invadir y consumir bacterias patógenas sin liberar grandes cantidades de sus materiales celulares patógenos al estallar. "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Nottingham . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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