Новые сведения о функционировании кишечной микрофлоры

Кишечная микрофлора

Толстый кишечник человека в высшей степени плотно заселен бактериями, которые называют микробиотой или кишечной флорой. Актуальные исследования указывают на то, что они важны для здоровья и участвуют в развитии аутоиммунных заболеваний, рака и ожирения. Функция и состав микробиоты зависят от способности отдельных микроорганизмов, конкурируя с другими, добывать себе питательные вещества, такие как крахмал и другие полисахариды.

Добыча питания осуществляется белковыми комплексами в клеточной оболочке бактерий, у многих из которых они состоят из двух компонентов: субстрат-связывающего белка (SusD) и каналообразующего транспортного белка (SusC).

Ученые из Ньюкаслского университета с помощью рентгеновской кристаллографии определили первые трехмерные атомарные структуры комплексов SusCD. Рабочая группа профессора Кляйнекатхёфера из Бременского университета Якобса, используя эти топологические данные, провела молекулярные симуляции. С помощью биофизических методов рабочая группа другого профессора, Винтерхальтера, проанализировала транспортные свойства каналообразующего белка SusC и выяснила, что комплексы SusCD функционируют, как мусорное ведро с педалью, причем SusD образует «крышку» на «ведре» SusC. Если субстрата не имеется, то «крышка» может открыться. После приема субстрата она закрывается, и он отправляется в «ведро», откуда транспортируется в клетку.

Исследования позволили получить основные сведения о принципе функционирования микробиома. Новые данные — это необходимое дополнение к результатам других научных работ в этой области. Теперь ученые планируют выяснить, как можно использовать их в медицине, чтобы помочь больным людям.

По материалам Bionity.com