Чистящие средства нарушают структуру бактерий
Согласно золотому стандарту дезинфекции, одной капли отбеливающего средства должно быть достаточно, чтобы полностью очистить от бактерий литр воды. Как это происходит на молекулярном уровне, до сих пор оставалось тайной. Проникнуть в нее удалось американским специалистам.
Давно известно, что отбеливающие средства, представляющие собой раствор гипохлорита натрия, сеют панику в рядах микробов. Раствор быстро разлагается, образуя высоко реактивную хлорноватистую кислоту, которая атакует аминокислоты из состава белков, нарушая пространственную структуру последних.
Пространственная структура критична для жизнедеятельности белка, утратив ее, он гибнет. Большинство исследований в этой области проводилось не на живых организмах, а в пробирке. Урсула Якоб и ее коллеги из Мичиганского университета в Энн-Арборе заинтересовались отбеливающими дезинфицирующими веществами, когда изучали белок Hsp33, он помогает собратьям принять нужную форму и поддерживать ее.
Выяснилось, что генетически модифицированная бактерия E. Coli, лишенная Hsp33, более чувствительна к дезинфекции. Присмотревшись к объекту исследования, авторы заметили, что присутствие раствора гипохлорита натрия заставляет белки «склеиваться» в более крупные образования.
Возможно, когда нарушается структура белка, из его глубин на поверхность выделяются «липкие» аминокислоты, цепляются друг за друга, формируя бесполезные и чрезвычайно крепкие «шарики». Это похоже на сваренное вкрутую яйцо, как ни крути, а прежнего не воротишь. Но тут на помощь белкам приходит Hsp33, он предотвращает формирование белковых скоплений.
К тому же, Hsp33 становится гораздо активнее в присутствии отбеливающего средства, которое воздействует на его аминокислоты – он частично «распускает» свою структуру, чтобы вновь обрести ее.
Другой белок схожего действия HdeA тоже активизируется, будучи на краю гибели, при воздействии на него кислоты. Возможно, удастся найти еще примеры столь доблестного поведения.
Но как удалось E. Coli выработать защиту против изобретенных человеком чистящих средств? Дело в том, что хлорноватистая кислота образуется и естественным путем. Клетки иммунной системы нейтрофилы, в частности, производят ее для расправы с бактериями, которых они «заглотили».
Такое объяснение не годится для E. Coli, в окружении которой нейтрофилов нет. Но кислота встречается, например, в желудочном тракте насекомых, должны быть и другие естественные источники, которых мы пока не знаем. Об этом сообщает агентство «Информнаука».
*