Бактерии могут эффективно перемещаться даже без своих жгутиков, похожих на пропеллер

Биологи узнали секреты мобильности бактерий

Бактерии научились передвигаться без жгутиков, используя струйки жидкости, чтобы колонизировать поверхности и обходить ограничения. Новые данные показали, как метаболизм и химия среды управляют их движением.
Автор Наука Mail
бактерии со жгутиками
Бактерии научились двигаться без привычных жгутиковИсточник: Freepik

Бактерии научились передвигаться без привычных жгутиков — тонких «пропеллеров», которые обычно толкают их вперед. Даже лишенные этого механизма микроорганизмы способны перемещаться по влажным поверхностям, создавая микроструйки жидкости, которые несут колонии наружу. Этот способ движения получил название «перемешивание». Он позволяет бактериям колонизировать раны, медицинские приборы и поверхности, контактирующие с пищей.

Движение обеспечивается метаболизмом. Ферментация сахаров приводит к выделению кислых побочных продуктов, таких как ацетат и формиат, которые притягивают воду с поверхности. Так возникают микропотоки, толкающие колонию вперед. Добавление поверхностно-активных веществ блокирует этот эффект, но не влияет на роение — форму движения, управляемую жгутиками. Разные типы перемещения подчиняются разным физическим законам, и их можно регулировать через pH, доступность сахара и химический состав поверхности.

Бактерии могут эффективно перемещаться даже без своих жгутиков, похожих на пропеллер
Микробы используют химические и физические механизмы, чтобы двигаться и колонизировать поверхностиИсточник: Университет штата Аризона

Другой способ передвижения демонстрируют флавобактерии. Они скользят по поверхности с помощью молекулярного конвейера, где особый белок действует как переключатель передач, и изменение направления вращения изменяет маршрут движения клетки. Этот механизм позволяет бактериям маневрировать в сложной среде и обеспечивать успешную колонизацию. T9SS также контролирует секретируемые белки, которые могут усиливать воспаление в полости рта или защищать иммунные молекулы в кишечнике, выполняя двойную роль для здоровья человека.

Эти открытия показывают, что бактерии используют разные стратегии для перемещения и выживания. Контроль их среды — уровень сахара, кислотность и химический состав поверхности — может быть столь же эффективен, как блокировка жгутиков.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые нашли в организме бактерии, которые защищают от рака.