Самое четкое изображение живой кишечной палочки помогло понять архитектуру ее мембраны
С помощью атомно-силовой микроскопии высокого разрешения ученым впервые удалось получить микрофотографии живой клетки E.coli в рекордно высоком разрешении и более подробно изучить архитектуру внешней мембраны. Оказалось, что белки внешней мембраны расположены гораздо более плотно, чем предполагалось ранее, и образуют статичную пористую структуру. А эластичность такой мембране придают скопления липополисахаридов, которые подобно каплям воды могут разделяться или сливаться. Эти данные могут помочь в будущем найти уязвимости грамотрицательных бактерий к антибиотикам. Исследование опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.
Грамотрицательные бактерии, в том числе E.coli, окружены внешней мембраной, которая защищает клетку от иммунной системы животных, обеспечивает механическую стабильность клетки и не пропускает многие классы антибиотиков, которые наиболее эффективны именно внутри клетки. Мембрана с внутренней части состоит из фосфолипидов, а с внешней из липополисахаридов, в которых находятся белки внешней мембраны (разнообразные белки со структурой бета-цилиндра, чаще всего порины). Тем не менее, до сих пор не было ясно, как именно архитектура белков и липидов на поверхности клетки образует защитный барьер.
Группа ученых из Великобритании под руководством Джорджины Бенн (Georgina Benn) из Лондонского центра нанотехнологий с помощью атомно-силовой микроскопии получила фотографии поверхности живой клетки кишечной палочки в высоком разрешении, оценила структуру внешней мембраны и проследила динамику белковых и липополисахаридных доменов.