Estructura de los científicos a develar "pulgadas-gusano Molecular 'de Bacteria neumonía excursiones

Junio 2, 2016 Admin Salud 0 15
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Investigadores de la Universidad de Georgia, utilizando proteínas que brillan en la oscuridad y microcinematografía, han ayudado a desentrañar el desarrollo y la función de un complejo orgánulo la bacteria que causa la "neumonía atípica".

Los investigadores han descrito una nueva, detalles precisos de la célula única extensión que se forma en un extremo de la bacteria Mycoplasma pneumoniae. Esta estructura, llamada "orgánulo terminal", realiza varias funciones de esta bacteria se propaga y también actúa como un "gusano de la pulgada molecular", ayudando el microorganismo movimiento.

"Los micoplasmas son algunos de los procariotas simples conocidos - sólo una fracción del tamaño de otras bacterias relacionadas con la salud, tales como E. coli", dijo el microbiólogo Duncan Krause, líder del equipo de investigación. "Ellos son los verdaderos minimalistas con genomas muy pequeños, que carecen de los mecanismos de regulación de células típicas que se encuentran en otras bacterias. Y sin embargo, algunas especies, como M. pneumoniae tener este complejo de la terminal orgánulos. Pudimos observar que en las culturas creciente y describir la coreografía de los eventos a un nivel de detalle que antes no era posible ".




La investigación fue publicada esta semana en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. Otros autores del artículo incluyen a estudiante graduado Benjamin Hasselbring, pregrado Robert Krause y ex estudiante de posgrado Jarrat Jordania.

Infecciones por M. pneumoniae afectan a millones en todo el mundo, causando la bronquitis crónica y atípico o "neumonía atípica", un término que describe los casos de neumonía que son distintos de neumonía aguda, potencialmente mortal que requiere la hospitalización del paciente.

Krause y otros han sido cada vez más interesados ​​en el orgánulo terminal que se desarrolla en un extremo de M. pneumoniae, ya que está involucrado en la división celular, la adhesión a los tejidos respiratorios y un mecanismo mal entendido de propulsión llamado "la motilidad de deslizamiento ".

Las bacterias pueden mover en una variedad de maneras, incluyendo el uso de flagelos a "nadar". Pero como M. pneumoniae carecen de flagelos, que "se deslizan", un método de movimiento que se ha conocido durante algún tiempo, pero nunca completamente entendido. Las células parecen doblar y flex, pero no está claro cómo se logra eso. Los nuevos datos indican que se desliza es esencial para la división celular en M. pneumoniae.

"Además de su impacto en la salud pública, M. pneumoniae es intrigante desde un punto de vista biológico," dijo Krause. "Yo no tengo las paredes celulares, y su genoma es entre los más pequeños conocidos por una célula capaz de una existencia carente de vida."

Otros investigadores, utilizando microscopía electrónica, han descrito la estructura básica del orgánulo terminal, pero el equipo de Krause fue más allá, utilizando microscopía de fluorescencia y fusiones de proteínas fluorescentes que les permitieron monitorear las acciones de las proteínas específicas, el crecimiento en las células vivas. Time-lapse de imágenes digitales hacerles ver el desarrollo y la actividad de esta estructura en tiempo real - que proporciona nuevas pistas sobre la función y la demostración de que, contrariamente al pensamiento anterior, los orgánulos terminales más nuevos suelen formar antes de observar la división celular.

Desde el punto de vista de la ciencia básica, esta investigación demuestra la posibilidad de utilizar proteínas fluorescentes para estudiar cómo orgánulos en estos increíblemente diminutas bacterias crecen y cuáles son sus funciones. Desde el punto de vista médico, sin embargo, señalar el camino a posibles nuevos objetivos farmacológicos y terapias para dejar de caminar la neumonía y las infecciones de bronquitis crónica en sus pistas.

Debido a que el orgánulo está implicado en la colonización de los tejidos epiteliales de los pulmones humanos, encontrar una manera de detener ese apego o deslizamiento podría detener las infecciones o que sean mucho menos graves.

"M. pneumoniae representa el 20 por ciento de la neumonía adquirida en la comunidad en este país", dijo Krause. "Para saber más acerca de cómo la bacteria que causa la enfermedad de las obras nos da una nueva ventaja en el pensamiento de las formas de superar estas infecciones".

Este trabajo fue apoyado por el Servicio de Investigación en Salud Pública becas de investigación del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas.

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