Aquí están las imágenes más detalladas de bacterias vivas tomadas hasta la fecha.

Los investigadores capturaron recientemente algunas de las vistas más detalladas de la bacteria E. Coli en un intento por aprender más sobre la membrana externa de estos organismos. Una mejor comprensión de estas estructuras podría permitir promover la lucha contra la resistencia a los antibióticos.

Al absorber antibióticos en un intento de combatir las enfermedades infecciosas, las bacterias han evolucionado para desarrollar resistencia. En consecuencia, los medios de lucha son cada vez menos eficaces. Recientemente, los investigadores dieron la alarma, argumentando que se necesitaba una acción urgente para controlar el uso de estos medicamentos antes de que dejaran de funcionar por completo. Por su parte, la OMS también cree que estas bacterias resistentes podrían matar hasta diez millones de personas para 2050.

Primer plano de E. coli

Por tanto, es urgente proponer nuevos enfoques capaces de prevenir estas infecciones. En un estudio reciente, un equipo del University College de Londres investigó la membrana externa de la bacteria Gram-negativa Escherichia coli. Estas estructuras tienen como objetivo mantener su contenido en su lugar y protegerlos de ataques externos. Pero, ¿de qué está hecha realmente esta “piel”? ¿Y cómo se articula?

La membrana exterior es formidable barrera antibiótica y es un factor importante para hacer que las bacterias infecciosas sean resistentes al tratamiento médico. Sin embargo, aún no se sabe cómo se constituye esta barrera, por lo que hemos optado por estudiarla con tanto detalle.“, Subraya Bart Hoogenboom, biofísico y autor principal de este trabajo.

Para esta investigación publicada en PNAS, el equipo se basó en un microscopio de fuerza atómica de nueva generación capaz de “pinchar” continuamente la superficie de estas membranas para determinar su forma con precisión. Como señala Science Alert, ” es un poco como leer braille, pero con láser en lugar de la punta de los dedos“.

Este trabajo ha producido algunos de los las imágenes más nítidas de la historia bacterias vivas.

Bacterias E. coli
Primer plano de la bacteria E. coli. Créditos: Benn et al., PNAS, 2021

Una estructura bien organizada

Hasta entonces, se tendía a pensar que la membrana externa bacteriana ofrecía proteínas distribuidas por la membrana de forma desordenada y mezcladas con otros elementos constituyentes de la membrana. Este trabajo muestra que este no es el caso.

Notarás en la imagen de arriba muchos agujeros pequeños. Estas son proteínas de barril beta llamadas porinas que forman túneles a través de la membrana de las bacterias para promover el intercambio de moléculas. También notará pequeñas secciones de superficie lisa. Estos son lipopolisacáridos, un tipo de lípido que puede expandirse a medida que la célula crece. En estas imágenes, el Por tanto, las placas lipídicas se separan de las proteínas..

Concluimos que la membrana externa es un mosaico de regiones ricas en lipopolisacáridos y proteínas separadas en fases, cuyo mantenimiento es fundamental para la integridad de la membrana y, por tanto, para el estilo de vida de una bacteria Gram-negativa.“, Escribe el equipo.

Armados con esta observación, los investigadores ahora podrán comenzar a explorar si tal estructuración es importante para la función de la membrana, y en qué medida esto “. la piel podría ser perforada »Favorecer la absorción de antibióticos.


.