Поширення нових ознак серед бактерій можливе не тільки «вертикально», від батьків до потомства, але й горизонтальним перенесенням між клітинами у популяції. Відбувається це за рахунок генетичної трансформації, поглинання клітиною випадкових вільних ланцюжків ДНК із зовнішнього середовища і вбудовування їх у власний геном. Так може передаватися і стійкість до антибіотиків, що робить вивчення цього механізму особливо актуальним.
Вченим з Університету Індіани вперше вдалося побачити цей процес безпосередньо, за допомогою мікроскопа і нового методу спостережень. Про це Анкур Далія і його співавтори пишуть у статті, опублікованій в журналі Nature Microbiology, передає Naked Science.
У кожний момент часу лише незначна частина популяції бактерій здатна до "сприйняття" чужої ДНК, проте ці так звані компетентні клітини відіграють найважливішу роль у виживанні. Їхні оболонки стають більш проникними, а для поглинання ДНК використовуються пілі — спеціалізовані вирости на поверхні. Учені стимулювали такий стан компетентності у холерних вібріонів. Спеціалізований набір флуоресцентних барвників дозволив візуалізувати і клітини, й пілі, і ДНК.
За словами авторів, пілі діють як мініатюрні — у десяток тисяч разів тонші від людського волосся — гарпуни, тягнучись через пори у клітинній стінці, захоплюючи ДНК і втягуючись назад. Так і пори настільки малі, що ДНК скручується, щоб протиснутися в отвір. «Це як шиття ниткою, — пояснює Кортні Елісон, одна з авторів роботи. — Ширина отвору в зовнішній оболонці майже дорівнює спіралі ДНК, складеної вдвічі. Якби не пілі, шанси на те, що ДНК, проштовхнувшись клітку, пройде під потрібним кутом, практично нульові».
Раніше вчені заявили, що в США минулого року був виявлений 221 новий випадок інфекцій, викликаний бактеріями, стійкими до всіх або більшості антибіотиків.
