Как болезнетворные бактерии “делают инъекции” своих вредоносных белков
Атакуя клетки нашего тела, многие патогенные бактерии (сальмонеллы, Yersinia - возбудители чумы) вводят в них специальные белки через инъектисомы - полые внутри, похожие на иглу шприца. Потом проникшие в клетку вещества перепрограммируют ее, уничтожая защитные системы. Ученые не понимали, как именно болезнетворные субстанции проходят сквозь инъектисому и влиют на клетку.
В своих ранних исследованиях Томас Марковиц (Thomas Marlovits), профессор структурной биологии Института молекулярных биотехнологий Австрийской академии наук, описал структуру инъектисомы, которая также называется системой секреции третьего типа (T3SS) с помощью криоэлектронной микроскопии. А сейчас австрийские ученые впервые выяснили полный маршрут заражения (у сальмонеллы) и визуализировали структурные изменения бактериальных токсинов по ходу транспортировки.
Белки бактерий "скомканы", подобно бумажным шарикам. Но при прохождении секреционного канала они должны полностью развернуться. Особенно узким канал оказался у основания инъектисомы. Свернутый белок никогда не пройдет этот "КПП". То есть, белки должны радикально изменить форму для прохождения в заражаемую клетку, а там уже вернуться к первоначальному облику.
"Наше открытие поможет разработать новые стратегии борьбы с инфекциями. Это "троянские кони" - молекулы, попадающие в инъектисому и закупоривающие ее. Или фармацевтические средства воздействия на сам процесс секреции, заставляющие бактериальные белки "застрять" в игле", - заключает Марловиц.
Исследование представлено в журнале Nature Structural & Molecular Biology.
По материалам пресс-релиза института.
Артём Космарский nauka21vek.ru