Образуването на колония от бактерии е описано от гледна точка на висшата математика

Образуването на колония от бактерии е описано от гледна точка на висшата математика
Образуването на колония от бактерии е описано от гледна точка на висшата математика

Видео: Образуването на колония от бактерии е описано от гледна точка на висшата математика

Видео: Образуването на колония от бактерии е описано от гледна точка на висшата математика
Видео: Микробиология. Приготовление фиксированных препаратов (Е. Звонарёва) 2024, Април
Anonim
Image
Image

Американски изследователи са изследвали как бактериите Myxococcus xanthus образуват плодни тела, за да изгонят неблагоприятни условия. Триизмерно изследване на колония от бактерии с помощта на микроскоп показа, че те образуват структури, наподобяващи пръстови отпечатъци, а образуването на плодно тяло може да се обясни с появата на топологични дефекти. Статията е публикувана в списанието Nature Physics.

Учени от университета в Принстън са изследвали как колониите от бактерии Myxococcus xanthus образуват структури, наречени плодни тела, за да се справят с неблагоприятните условия на околната среда. Оказа се, че тези пръчковидни бактерии образуват шарки, които наподобяват пръстови отпечатъци или течни кристали, нови слоеве започват да се появяват в пресечната точка на клетъчните редове и по този начин се появяват плодни тела.

Myxococcus xanthus е способен да образува организирани колонии. Клетките на такава общност се движат заедно към потенциални жертви (бактерии от друг вид), заобикалят ги и ги смилат. Когато храната е оскъдна, бактериалните колонии образуват меки структури, наречени плодни тела. В тази форма бактериите изчакват неблагоприятни условия. До този момент учените не са разбрали как точно се формират тези структури.

За да отговорят на този въпрос, авторите на работата са инсталирали микроскоп, който проследява движенията на М. Ксантус в три измерения. Образувайки многослойно плодно тяло, бактериите образуват шарки, наподобяващи пръстови отпечатъци, нов слой клетки започва да се образува в пресечната точка на двете нишки. Такива точки са аналогични на концепцията за топологични дефекти във висшата математика. Топологичен дефект възниква, когато две съседни структури са „извън фаза“помежду си, което прави невъзможно плавното преминаване между тях.

„Ние наричаме точките на пресичане топологични дефекти, защото те не могат да бъдат отстранени с плавна трансформация. Не можем просто да нарушим подравняването на клетките, за да се отървем от точката, в която изравняването се губи “, обясни съавторът Ричард Алерт.

Хареса ли ви материалът? Добавете Indicator. Ru към Yandex. News „Моите източници“и ни четете по-често.

Препоръчано: