microbius
РОССИЙСКИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ
Поиск
rss

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2Vtzqx7tLnC

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqwzYS9e

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqvtsLHv

Реклама

Есть причина, по которой бактерии остаются "в форме"
Есть причина, по которой бактерии остаются "в форме"

Автор/авторы:
share
48
backnext

Толстые бактерии? Худые бактерии? С нашей точки зрения, все они, кажется, одного размера. На самом деле, так и есть.

Именно поэтому, по словам химика из Университета Райса Анатолия Коломейского, у которого есть теория на этот счет, вопрос остается открытым.

Основной механизм кажется, зависит от двух случайных средств регулирования - роста и деления, которые противоречат друг другу. Этот механизм может дать исследователям новый взгляд на болезни, в том числе и на рак.

   "Минимальная модель" Коломейского, исследователя постдокторантуры Университета Райс публикуется в журнале American Chemical Society's Journal of Physical Chemistry Letters.

   "Везде, где мы видим бактерии, они более или менее всегда имеют одинаковые размеры и формы", 

- говорит Коломейский. 

   "Так же и для клеток в наших тканях. Это признак гомеостаза, когда система пытается иметь физиологические параметры, которые всегда почти одинаковы, такие как температура тела или наше кровяное давление или уровень сахара в нашей крови. Природа любит иметь эти параметры в очень узком диапазоне, чтобы живые системы могли работать наиболее эффективно. Отклонения от этих параметров - признак болезни".

   Бактерии являются моделями гомеостаза, придерживаясь узкого распределения по размерам и форме.

   "Но объяснения, которые у нас пока есть, не очень хорошие", - отмечает Коломейский. "Как мы знаем, наука не любит магию. Но что-то вроде магии - размерные пределы - предлагается объяснить."

   Для бактерий, говорит он, нет никакого пределов. По сути, в них нет необходимости. Есть много лежащих в основе биохимических процессов, но их можно грубо разделить на два стохастических химических процесса: рост и деление. Оба случайны, поэтому наша задача состояла в том, чтобы объяснить, почему эти случайные явления приводят к очень детерминированному исходу.

   Лаборатория специализируется на теоретическом моделировании, которое объясняет биологические явления, включая редактирование генома, антибиотикорезистентность и пролиферацию клеток рака. В том числе высокоэффективную химическую связь между ростом и делением бактерий, которую гораздо легче моделировать.

   "Мы предположили, что при типичных условиях пролиферации количество белков определяющих рост и деление всегда пропорционально размеру клетки", - сказал он.

   Модель предсказывает, что когда бактерии будут делиться это позволит им оптимизировать свои функции. Исследователи заявили, что это хорошо согласуется с экспериментальными наблюдениями и отметили, что увеличение теоретической длины бактерий после деления просто приводит к более быстрым темпам деления, удерживая их размеры под контролем.

   "При небольших размерах бактерий доминирует рост, опять же поддерживая бактерии на нужном уровне", - сказал Коломейский.

   По его словам, та же самая теория не обязательно применима к более крупным организмам. "Мы знаем, что в человеке существует множество других биохимических путей, которые могут регулировать гомеостаз, поэтому здесь механизмы более сложные".

   Однако работа может дать исследователям новый взгляд на пролиферацию больных клеток и механизм, который заставляет, например, раковые клетки принимать различные формы и размеры.

   "Один из способов диагностики рака - увидеть отклонение от нормы", - сказал Коломейский. "Существует ли мутация, которая приводит к более быстрому росту или более быстрому делению клеток? Механизм, который помогает поддерживать размеры и формы бактерий, может помочь нам понять, что там происходит".

Оригинальная статья: https://pubs.acs.org/doi/10.10...

Источник:ScienceDaily, October 6, 2020
Вам также может быть интересно
Комментариев: 0
Узнайте о новостях и событиях микробиологии
Первыми получайте новости и информацию о событиях
up