У малярийного паразита нашли рудиментарный коноид

Исследовательские группы из Университета Женевы (UNIGE) обнаружили, что цитоскелет малярийного паразита представляет собой рудиментарную форму органелл — коноид. Раньше ученые считали, что он — важная часть процесса вторжения паразита в хозяина.

Плазмодии — род паразитических одноклеточных организмов, некоторые виды которого вызывают малярию. Известно около 200 видов, из них по меньшей мере пять паразитируют на человеке. Прочие виды паразитируют на других позвоночных — обезьянах, грызунах, птицах и пресмыкающихся.

Паразиту требуются два хозяина — комар Anopheles и человек — для завершения своего жизненного цикла. Он принимает различные формы на каждой стадии своего жизненного цикла. Переход от одной формы к другой требует массивной реорганизации цитоскелета. Ученые из Женевского университета (UNIGE) пролили свет на организацию цитоскелета в плазмодиях.

Их исследование, опубликованное в PLOS Biology, детализирует организацию скелета паразита в беспрецедентном масштабе, адаптировав недавно разработанный метод экспансионной микроскопии. Биологи «надувают» клетки перед визуализацией, обеспечивая доступ к большему количеству структурных деталей в нанометрическом масштабе. В ходе исследования ученые обнаружили следы органеллы — коноиды. 

Цитоскелет, или клеточный скелет состоит из сети нескольких типов филаментов, включая актин и тубулин. По мере того, как паразит проходит стадии развития, его цитоскелет подвергается многократным радикальным реорганизациям. В частности плазмодии нуждаются в очень специфическом цитоскелете для перемещения и проникновения через мембранные барьеры его клеток-хозяев. Эти два процесса являются центральными в патогенезе паразитов, вызывающих малярию.

«Из-за очень маленького размера плазмодий — в 50 раз меньше, чем человеческая клетка — увидеть его цитоскелет это большая техническая проблема. Вот почему мы адаптировали наш протокол экспансионной микроскопии. Он заключается в надувании биологического образца при сохранении его первоначальной формы. Так нам удалось наблюдать плазмодии с разрешением, которое не было доступно ранее», — объясняют Элоиза Бертье и Вирджиния Хамел, исследовательницы из UNIGE.

Женщины-ученые наблюдали за паразитом на стадии оокинеты, формы, ответственной за вторжение в среднюю кишку комара. Это важный этап распространения малярии. На кончике паразита биологи увидели структуру из тубулина. Она похожа на коноид, органеллу, участвующую в инвазии клеток-хозяев, у родственных паразитов Apicomplexa. 

Открытие этого рудиментарного коноида подчеркивает мощь экспансионной микроскопии, которую можно использовать для просмотра структур цитоскелета в наномасштабе без необходимости использования специальных микроскопов.


Читать далее

Уран получил статус самой странной планеты в Солнечной системе. Почему?

Физики создали аналог черной дыры и подтвердили теорию Хокинга. К чему это приведет?

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят

Малярийные комары, или анофелесы — род двукрылых насекомых, многие виды которого являются переносчиками паразитов человека — малярийных плазмодиев. Anopheles вместе с родами Bironella и Chagasia составляют подсемейство Anophelinae.

Промежуточные филаменты (ПФ, нанофиламенты) — нитевидные структуры из особых белков, один из трех основных компонентов цитоскелета клеток эукариот. Содержатся как в цитоплазме, так и в ядре большинства эукариотических клеток.

Актин — глобулярный белок, из которого образованы микрофиламенты — один из основных компонентов цитоскелета эукариотических клеток.

Тубулин — белок, из которого построены микротрубочки. В них, а также в цитоплазме клеток он находится в форме димера из одной молекулы α-тубулина и одной — β-тубулина. В составе такого димера к каждой молекуле тубулина присоединена молекула ГТФ. У каждой из этих субъединиц выделяют три домена.

При методе экспансионной микроскопии исследуемые белки встраиваются в плотную сеть молекул набухающего полиэлекролитного геля, за счет чего происходит физическое увеличение образца.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Китай показал лазерную передачу данных со спутника со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Кольцо весом 500 кг упало на Землю: откуда оно — неизвестно
Космос
Болезнь Альцгеймера связали с вирусом, которым заражены миллиарды людей
Наука
В Венгрии нашли древнейшее средневековое захоронение женщины с оружием
Наука
Ученые измерили излучение от смартфонов и сетей связи 5G
Новости
Раскрыта тайна миграции летучих мышей: они могут «оседлать шторм»
Наука
Китай обогнал Starlink: данные с орбиты передали со скоростью 100 Гбит/с
Космос
Найден неуловимый вулкан, который охладил Землю во времена Пушкина
Наука
Полеты к Луне, новый телескоп и анализ астероида: за какими миссиями следить в 2025 году
Кейсы
Как викинги и германцы пересекали Европу: анализ ДНК раскрыл пути древней миграции
Наука
Анализ «генеалогии» использовали для выявления опасных бактерий и вирусов
Наука
Астрофизики отследили источник радиосигнала из далекой галактики
Космос
Робот на водке, тараканы-киборги и механический голубь: необычные устройства 2024 года
Кейсы
Лучшее за 2024 год: интересные статьи партнеров
Кейсы
Борьба с ВИЧ, карта мозга и супер-земля: открытия 2024 года, изменившие мир
Кейсы
Чем запомнился 2024 год в изучении космоса: лунные миссии, успехи Маска и тайны темной материи
Кейсы
Неожиданное место активности гравитационных волн нашли в космосе
Космос
Астрономы нашли гигантский резервуар воды в космосе
Космос
У библейской горы в Иерусалиме обнаружили редкий артефакт
Наука
Кто-то смотрит в космос: посмотрите на туманность с необычной формой
Космос