Ssylka

Как полимеры заставляют бактерии формировать кабели?

Вязкие среды, такие как слизь в организме, влияют на рост и размножение бактерий. Исследования показали, что бактерии в таких средах образуют длинные, переплетенные кабелеподобные структуры, в отличие от их обычного рассеянного роста в жидкостях без полимеров. Это явление наблюдается у различных видов бактерий и с разными полимерами, что указывает на общий механизм.
Как полимеры заставляют бактерии формировать кабели?
Изображение носит иллюстративный характер

Формирование кабелей происходит из-за взаимодействия между клетками и полимерами, а именно из-за эффекта «истощения». Полимеры, окружая клетки, создают области исключенного объема. При сближении клеток эти области перекрываются, вызывая разницу осмотического давления, которая заставляет клетки притягиваться друг к другу. Это притяжение особенно сильно, когда клетки располагаются бок о бок.

После начальной фазы сближения бок о бок, клетки, продолжая делиться, образуют структуры «конец в конец», создавая метастабильную конфигурацию протокабеля. Сила притяжения «истощения» удерживает их в этом состоянии, позволяя кабелям расти и удлиняться. Этот процесс продолжается, пока у клеток есть питательные вещества. Когда полимеры удаляются, кабели распадаются.

Моделирование подтверждает, что этот процесс зависит от нескольких ключевых факторов: времени удвоения клеток, вращательной диффузии, вязкости среды и силы «истощающего» притяжения между клетками. Эксперименты и моделирование показали, что клетки в метастабильной конфигурации «конец в конец» продолжают формировать кабели, если время удвоения меньше, чем время выхода из этого состояния.


Новое на сайте

15205Живые ископаемые вселенной: что рассказывают звёзды с экстремально низким содержанием... 15204Тайная жизнь черепашьей лягушки: исчезающий символ западной Австралии 15203Редкость жизни: что значит не найти инопланетян 15202Что осветило ночное небо Мехико: метеорит или болид? 15201Почему сопротивляемость древесных крыс яду гремучей змеи меняется с погодой? 15200Северное счастье: как Финляндия восемь лет подряд лидирует в мировом рейтинге 15199Больше пространства для кур: как Tesco меняет стандарты животноводства в Великобритании 15198Джонатан Андерсон: новый креативный курс Dior 15197Лицо как пропуск: как Discord и другие платформы меняют возрастную верификацию 15196Опасное любопытство: почему арест американского ютубера у берегов северного Сентинела... 15195Пыльные ветры Гармантан: скрытая угроза западной Африки 15194Feel The Noise: музыкальный фестиваль, который меняет Wolverhampton 15193Легенда BBC Radio 2: жизнь и карьера Колина берри 15192Почему в Колумбии вспыхнула эпидемия жёлтой лихорадки с высокой смертностью? 15191Танец Apple в центре судебного разбирательства между автором и Roblox