Thao tác vi khuẩn • Veronika Samotskaya • Hình ảnh khoa học trong ngày về "Yếu tố" • Sinh học, Y học

Bộ xử lý vi khuẩn

Đây là một vi điện tử của vi khuẩn Shigella (Shigella flexneri), các tác nhân gây bệnh chính của bệnh lỵ – tổn thương khá phổ biến và khó chịu, và đôi khi gây tử vong ở đường tiêu hóa. Bức ảnh cho thấy giai đoạn đầu của nhiễm trùng niêm mạc đại tràng: Shigella (sơn màu xanh lá cây) bắt gặp trên filopodia (các quá trình actin) của các tế bào biểu mô, sau đó thu hút vi khuẩn gần gũi hơn với bản thân. Khi gần với tế bào, shigella ảnh hưởng đến cytoskeleton của nó, kích hoạt sự hình thành "màng tế bào giàu" actin (ruffles) (xem Ruffling màng) và buộc màng tế bào hấp thụ chính nó (xem Endocytosis), bao quanh nó trong các không bào. Sau đó, vi khuẩn được chọn từ các không bào và phân chia mạnh vào tế bào của máy chủ không may, lây lan sang các tế bào lân cận và cuối cùng giết chúng. Vì vậy, shigella phá hủy màng nhầy của đại tràng, gây ra tiêu chảy ra máu, sốt, buồn nôn và các triệu chứng khó chịu khác.

Nhưng đó không phải là tất cả. Shigella không chỉ bám vào hiện tượng filopodia, mà còn thao tác các tế bào biểu mô, buộc chúng sản xuất ngày càng nhiều filopodia, đơn giản hóa đáng kể sự xâm nhập của chúng vào các tế bào.Làm thế nào chính xác điều này có thể được thực hiện bởi vi khuẩn "xảo quyệt" vẫn không phải là rất rõ ràng, nhưng gần đây họ cuối cùng đã tìm ra cơ chế của sự hình thành tăng cường của filopodia. Hóa ra ở giai đoạn sớm của nhiễm trùng, khi vi khuẩn bắt đầu bám vào filopodia, microRNA miR-29b-2-5p bị phá vỡ trong các tế bào biểu mô: nó bắt đầu ức chế sự biểu hiện của mục tiêu của nó, gen UNC5C từ họ thụ thể của netrin. Họ thụ thể này chịu trách nhiệm cho nhiều quá trình tế bào, bao gồm cả nhắm mục tiêu theo trục (sự phát triển của các sợi thần kinh đối với mục tiêu của nó), sự phát triển phôi của các mạch máu và kiểm soát sự tồn tại của tế bào. Hóa ra là khi biểu hiện gen UNC5C giảm, tế bào bắt đầu giải phóng filopodia với số lượng lớn, đó là những gì shigella sử dụng. Điều thú vị là, sau khi đưa vi khuẩn vào tế bào, hoạt tính của miR-29b-2-5p giảm và biểu hiện gen UNC5C trở lại bình thường. Hoặc là vi khuẩn sau khi thâm nhập sẽ tắt hiệu ứng trên miR-29b-2-5p để ngăn chặn sự chết tế bào sớm, hoặc chính tế bào sẽ chuyển sang một số loại cơ chế bảo vệ trong nỗ lực tự bảo vệ khỏi ký sinh trùng.

Có thể như vậy, thao tác xấu hổ như vậy của gen của người khác là ấn tượng mạnh mẽ.Có bao nhiêu sơ hở trong bộ gen của chúng ta đối với tất cả các loại ký sinh trùng và chúng ta thực sự biết rất ít về chúng!

Nguồn: U. Sunkavalli và cộng sự, 2017. Phân tích chức năng của máy chủ microRNA cho miR-29b-2-5p ở Shigella được ghi nhận bởi filopodia.

Ảnh © Ana Eulalio, Miguel Mano từ bpod.mrc.ac.uk.

Veronika Samotskaya


Like this post? Please share to your friends:
Trả lời

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: