В двух исследованиях, опубликованных в журнале PNAS, ученые разобрались, что дает бактериям устойчивость и как взломать эту защиту. Коротко об этом рассказывает канал «Наука».
Чтобы разобраться, как устроен защитный слой грамотрицательных бактерий (таких как A. baumannii, P. aeruginosa) и энтеробактерий (например, Salmonella и E. coli), исследователи сделали их макроснимки, впервые добившись такого высокого разрешения.
«Наружная мембрана представляет собой барьер против антибиотиков и является важным фактором, делающим инфекционные бактерии устойчивыми к медицинскому лечению. Однако остается относительно неясным, как устроен этот барьер, поэтому мы решили изучить его так подробно», — рассказали ученые.
Выяснилось, что мембрана состоит из белковых блоков, но не сплошных, а чередующихся с молекулами, содержащими сахарные цепи (гликолипиды). То, что барьер неоднороден на всей поверхности бактерии, означает, что в нем можно найти слабые места.
Вторая работа была посвящена механизму, при помощи которого пенициллин убивает бактерии. Пенициллин является первым антибиотиком, примененным при лечении бактериальных инфекций, и используется уже более 80 лет, но как именно антибиотики уничтожают бактерии, оставалось загадкой.
Оказалось, что β-лактамные антибиотики создают отверстия в клеточной стенке. По мере того как клетка растет, увеличиваются и отверстия, и в конце концов бактерия гибнет. Авторы работы также выявили некоторые ферменты, которые участвуют в образовании этих отверстий.
Объединение данных двух исследований может помочь в разработке антибиотиков, нацеленных на слабые места супербактерий.
