Происхождение эукариот (организмов со сложной клеткой, включая человека) — одна из главных проблем эволюционной биологии. Считается, что около двух миллиардов лет назад древняя архея вступила в симбиоз с бактерией, которая затем превратилась в митохондрию.

Современные Асгард-археи — ближайшие ныне живущие родственники этого предка. Исследователи уже находили у них гены эукариотического цитоскелета и длинные отростки, предполагая их связь с бактериями-партнерами. Однако вырастить этих микробов в чистом виде очень сложно. Поэтому до сих пор биологи не видели прямого контакта между Асгард-а ... Читать дальше »

Бактерии непрерывно адаптируются, чтобы противостоять бактериофагам (вирусам). Их иммунные механизмы, такие как система CRISPR-Cas или ферменты рестрикции, обладают высокой молекулярной специфичностью.

Раньше биологи искали новые защитные гены вручную, проверяя участки ДНК рядом с уже изученными элементами в так называемых «островках защиты». Этот метод оставлял незамеченными одиночные гены и системы на мобильных участках генома (плазмидах). В результате огромная часть потенциальных защитных систем оставалась скрытой от науки.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Science, автома ... Читать дальше »

В микробиологии хорошо известна система секреции III типа (T3SS). Это сложный белковый комплекс, который работает как микроскопическая игла со шприцем. Бактерия прокалывает им мембрану клетки хозяина и впрыскивает внутрь свои белки — эффекторы.

Долгое время T3SS считалась атрибутом исключительно опасных патогенов, таких как сальмонелла (Salmonella), чумная палочка (Yersinia) или шигелла. С помощью этого «шприца» они вводят токсины, убивающие клетки. Однако генетический анализ показывал, что гены T3SS встречаются и у безобидных обитателей кишечника, но их функция оставалась загадкой: зачем мирным сос ... Читать дальше »

Деревьям обычно отводится роль складов углерода: они поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Однако роль самой поверхности дерева — коры — игнорировалась. Ученые рассматривали стволы лишь как пассивные трубы, через которые почвенные газы (например, метан из болот) поднимаются вверх и выбрасываются в атмосферу.

Общая площадь коры всех деревьев мира составляет примерно 143 миллиона квадратных километров, что сопоставимо с площадью всех континентов. Авторы исследования, опубликованного в журнале Science, решили выяснить, играет ли эта значительная площадь какую-то роль в обороте парниковых газов планеты. ... Читать дальше »

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

Бактерии двигаются в жидкой среде, вращая жгутиками. Но они умеют двигаться и по сухим поверхностям. Например, с помощью пилей — отростков на мембране, которые цепляются за субстрат и подтягивают бактерию. Или с помощью белков, которые крепятся к субстрату и позволяют бактерии кати ... Читать дальше »

Солнечный свет используют не только растения, но и бактерии. Ученые обнаружили, что почвенные бактерии могут улавливать, накапливать и высвобождать солнечную энергию ночью. Они используют этот запас, чтобы разрушать антибиотики. Исследование опубликовано в журнале Environmental and Biogeochemical Processes.

Авторы статьи обнаружили, что обычные для почвы бактерии капустной палочки (Bacillus megaterium) могут использовать железосодержащие минералы для собственной пользы. Они сформировали биопленку, которая ведет себя как перезаряжаемый конденсатор.

При воздействии света пленка из железа и б ... Читать дальше »

Археи — своеобразная группа микробов, многие из которых приспособлены к экстремальным условиям. Например, очень высокой солености, где они могут использовать энергию света благодаря особым участкам мембраны с кристаллической организацией.

Известно два их типа: пурпурные и бордовые мембраны, причем вторые изучены намного хуже. Пробел восполнила новая работа ученых МФТИ и их коллег, установившая структуру бордовых мембран архей. Результаты опубликованы в журнале «Биохимия». Все многообразие живого делится на три основных «ствола»: ядерные организмы (эукариоты), бактерии и археи. Археи, ... Читать дальше »

Чистые помещения (clean rooms), использовавшиеся для подготовки марсианского посадочного модуля NASA Phoenix к запуску в 2007 году и построенные с учётом повышенных требований к содержанию микробов, оказались не такими уж чистыми, пишет Space.com. Исследователи обнаружили в них 26 ранее неизвестных видов бактерий.

Как отмечено в совместном исследовании учёных Лаборатории реактивного движения NASA (JPL) в Южной Калифорнии, а также специалистов из Индии и Саудовской Аравии, некоторые микроорганизмы, известные как экстремофилы, демонстрируют впечатляющую устойчивость к неблагоприятным условиям ... Читать дальше »

Особи современной субпопуляции бесполых дафний из гренландского озера Брайя-Сё хуже переносят гипоксию и нагрев воды, чем особи исторической субпопуляции 2011 года, которых удалось вывести из покоящихся в донных отложениях яиц. 

Ученые предположили, что резкое потепление в Арктике ударило по пурпурным серобактериям, которыми питаются дафнии, и поэтому изменчивость пока бессильна в приспособлении к росту температуры. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в журнале Global Change Biology.

Быстрое потепление климата ставит вопрос о том, успеют ли живые организмы к нему адаптироваться. Несмотря н ... Читать дальше »

Заведующий лабораторией Структуры и динамики биомолекулярных систем Института биофизики клетки РАН Максим Кондратьев вместе с коллегами обнаружил образцы мицеллярных грибов и бактерий, которые способны разлагать полимерные материалы. Находку сделали в прибрежных водах полуострова Крильон на Сахалине.

Ученые выделили 23 культуры микроорганизмов, разрушающие поликапролактон — один из видов биодеградируемых пластиков, 10 культур, расщепляющих полистирол, и шесть культур, способных разлагать полиэтилентерефталат (ПЭТ) — основу пластиковых бутылок. Это открытие в перспективе поможет в борьбе с заг ... Читать дальше »