В лаборатории калифорнийских ученых одноклеточные жгутиконосцы внезапно начали размножаться в присутствии бактерий. Всему виной оказался бактериальный белок — исследователи назвали его EroS.
Колония хоанофлагеллят
© Kayley Hake / ZEISS Microscopy / Flickr / CC BY-NC-ND 2.0
Одноклеточные жгутиконосцы — хоанофлагелляты — считаются одними из возможных предков многоклеточных животных. И, подобно многим своим «большим братьям», они нередко отказываются размножаться в лабораторных условиях. Именно так вела себя культура Salpingoeca rosetta в лаборатории Николь Кинг Калифорнийского университета в Беркли.
Но как-то раз одна из ее студенток случайно добавила к жгутиконосцам культуру бактерий Vibrio fischeri. Уже через несколько часов хоанофлагелляты образовали скопление, которое всегда предшествует размножению. «Насколько нам известно, это первый случай влияния бактерий на размножение», рассказала Николь журналу The New Scientist.
Ученые и раньше замечали, что некоторые организмы лучше размножаются в присутствии других (например морских ежей стимулирует наличие фитопланктона). Поэтому не исключено, что обилие бактерий может восприниматься жгутиконосцами как знак благоприятных условий окружающей среды.
В попытках определить, что стало причиной такого странного поведения организмов, ученые обнаружили белок, который выделяют бактерии, и окрестили его EroS. Как оказалось, он разрушает молекулы протеогликанов, покрывающие мембрану жгутиконосцев, и откусывает от них углеводные цепочки. По словам Николь, бактерии, предположительно, едят образовавшиеся фрагменты углеводов.
Ранее никому не удавалось обнаружить протеогликаны на поверхности клеток жгутиконосцев: считалось, что такое покрытие клеточной мембраны является отличительной особенностью животных. Судя по всему, этот признак оказывается гораздо более древним, чем полагали до сих пор.
Николь и ее коллеги подметили, что расщепление протеогликанов с помощью аналогичных белков также предшествует оплодотворению у многих животных, в том числе и млекопитающих. Например у человека яйцеклетка на выходе из яичника покрыта слоем фолликулярных клеток, которые соединены друг с другом протеогликанами. Чтобы открыть дорогу к яйцеклетке, сперматозоид выделяет ферменты, разрушающие протеогликановый слой.
Так что, вероятно, мы еще услышим об организмах, которых ученые убедили, с помощью бактерий, преодолеть стеснительность и начать размножаться в лаборатории.
Результаты исследования опубликованы на сервере bioRxiv
Источник: chrdk.ru
