Профессор BDI Тревор Литгоу и доцент Крис Грининг, эксперты в области биологии и физиологии бактериальных клеток, были приглашены для обзора доступной научной литературы по всему миру, чтобы закрепить новейшие знания об органеллах.
«До недавнего времени существовал вековой трюизм, что бактерии – это просто мешок с ферментами, простейший тип клеток», – сказал профессор Литгоу. «Новые разработки в области наноразмерной визуализации показали, что внутренние компартменты – органеллы – делают их очень сложными», – сказал он.
Криоэлектронная микроскопия и микроскопия сверхвысокого разрешения позволили ученым понять, как устроены бактериальные органеллы, диаметр которых обычно в 10000 раз меньше булавочной головки.
По словам профессора Литгоу, BDI находится на переднем крае Австралии по внедрению и развитию использования этих технологий.
«Проведение этого научного обзора и возможность продемонстрировать широкий спектр работ, демонстрирующих сложность бактериальных клеток, был полезным опытом», – сказал он.
Органеллы позволяют бактериям делать необычные вещи.
Они помогают бактериям фотосинтезировать в тускло освещенной среде, расщеплять токсичные соединения, такие как ракетное топливо, или даже ориентироваться относительно магнитного поля Земли, выстраивая в ряд магнитные частицы железа. Некоторые бактерии используют газ, собранный внутри органелл, для контроля плавучести, позволяя им подниматься или уходить глубже в воду, обеспечивая оптимальный доступ к свету и питательным веществам для роста и деления.
Изучение и понимание тонкостей бактериальных клеток важно не только для научных знаний, но и для биотехнологических приложений и для решения глобальных проблем здоровья человека.
"Органеллы позволяют многим бактериям выполнять полезные для нас функции, от поддержки основных функций экосистемы до обеспечения всех видов биотехнологических достижений. Но некоторые патогены используют органеллы, чтобы вызывать заболевание ", – сказал доцент Гриннинг. "Смертельный патоген, вызывающий туберкулез, например, собирает жировые молекулы из нашего собственного тела и сохраняет их в качестве энергетических резервов в органеллах, помогая патогену годами сохраняться в наших легких, ставя под угрозу лечение и делая вероятным появление лекарственной устойчивости."
По словам профессора Литгоу, борьба с лекарственно-устойчивыми инфекциями является ключевой проблемой 21 века для людей. «Во времена COVID-19 число погибших от вирусных инфекций ужасно, но прогноз таков, что к 2050 году по меньшей мере 22 000 австралийцев (и 10 миллионов человек во всем мире) будут умирать каждый год из-за инфекций, вызванных наркотиками. устойчивые бактерии ", – сказал он.