Wed. Jul 10th, 2024

Imagen: Benn y col., PNAS, 2021

Capturar imágenes con gran detalle de, por ejemplo, un rascacielos, no parece tan difícil como capturar instantáneas de algo tan minúsculo que si lo tuvieras frente a ti ni siquiera notarías su existencia. Entonces, lo que los investigadores han hecho con bacterias vivas es historia para la ciencia.

Para hacer esto, han llevado microscopios de alta potencia a la ‘piel’ protectora de las bacterias, mirando en profundidad cómo está organizada y organizada la membrana. revelador más detalles que nunca.

Los investigadores dicen que las bacterias gramnegativas como Escherichia coli Tienen membranas externas para mantener su interior en su lugar y protegerlos de la actividad de la vida bacteriana. Además, estas membranas tienen una colección de herramientas que incluyen proteínas de la membrana externa y toxinas como los lipopolisacáridos que recubren la superficie.

Como ha explicado Bart Hoogenboom, biofísico y autor principal del University College London:

La membrana externa es una barrera formidable contra los antibióticos y es un factor importante para que las bacterias infecciosas sean resistentes al tratamiento médico. Sin embargo, sigue siendo relativamente poco claro cómo se forma esta barrera, razón por la cual decidimos estudiarla con tanto detalle. Al estudiar las bacterias vivas desde la escala molecular hasta la celular, podemos ver cómo las proteínas de la membrana forman una red que se extiende por toda la superficie de la bacteria, dejando pequeños espacios para parches que no contienen proteínas.

Imagen: Benn y col., PNAS, 2021

Para lograr esto, utilizaron un microscopio de fuerza atómica, que es un microscopio que empuja continuamente la superficie de la membrana para determinar cómo se ve la forma. Por lo tanto, logró una imagen impresionante de la membrana bacteriana, la bacteria viva más nítida, mostrando la densidad de las proteínas de la membrana externa en la superficie.

Como se aprecia, hay una gran cantidad de pequeños agujeros en la superficie. Estas son proteínas de barril beta, llamadas porinas, que atraviesan la membrana de la bacteria para permitir que las moléculas se difundan. Mientras tanto, las pequeñas secciones de la superficie lisa son lipopolisacáridos que pueden expandirse a medida que la célula crece. Según el equipo:

Concluimos que la membrana externa es un mosaico de regiones ricas en proteínas de la membrana externa y ricas en lipopolisacáridos separados en fases, cuyo mantenimiento es fundamental para la integridad de la membrana y, por tanto, para el estilo de vida de un gramnegativo. bacteria. .

Como fue detallado Con la primera autora y bioquímica de UCL, Georgina Benn, esta nueva forma de ver la membrana externa significa que ahora podemos comenzar a explorar si ese orden es importante para la función de la membrana, la integridad y la resistencia a los antibióticos. Por lo tanto, el siguiente paso es investigar cómo utilizar los nuevos conocimientos para eludir la resistencia a los antimicrobianos en bacterias gramnegativas como E. coli. [PNAS via ScienceAlert]

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