
科学家们观察到细菌翻滚的出路表面陷阱
细菌能活作为个人,周围的环境自由地游,但最终,他们定居下来的表面形成菌落和生物膜。要做到这一点,细菌随机地翻腾放慢脚步,重新树立了榜样三维,探索和寻找理想的环境。
“跌倒是非常有趣的。这种细菌本身不知道那里的环境是优先对他们来说,”第一作者劳伦斯Lemelle,在里昂高等师范学校(里昂师范学校)的生物物理学家说。 “它不知道哪里去了,怎么感觉的东西。但它知道,如果过去的环境是比现在更好或更坏。”细菌利用收集到的信息停止翻滚或降低翻滚的频率。 “这意味着你游更倾向于一个方向。最后,人口统计对优惠条件游泳,”她说。
一些研究声称,细菌不会倒下,只有当他们是一个表面附近游泳。但Lemelle和她的同事说,要求听起来不太可能。物理学预测,细菌就会被困,在表面上无限的绕圈跑,如果他们只游。
然而,这并不容易追踪这些微小生物。与它们称为鞭毛几个尾部向前推进,细菌游泳20次在一秒钟内的自己的身体的长度,并且翻转发生更快,在第二的十分之一。事实上,你很可能会错过翻滚即使你的相机是高清晰度足以电影细菌。若要在细菌如何从表面逃脱的密切关注,在建队配备了夜视高倍率,高灵敏度,高速摄像机。
记录表明,当细菌游泳的表面附近,在表面附近的主体内的水摩擦导致的轨迹弯曲。为了防止被截留在表面上手忙脚乱,细菌翻滚。它减速,并鞭毛摇晃出来的地方之一,重新定位它是标题。在一些情况下,如游泳者推离池壁,表面上的微动鞭毛踢,产生更清晰的圈。野生鞭毛然后返回到捆绑,加速了细菌,并回到游泳。
“我们现在知道,细菌可以在表面上翻滚,而这些跌倒是非常具体的,” Lemelle说。 “阐明由这些翻滚强调表面探索的战略是未来的重要一步。”
对细菌,翻滚可以让他们从表面逸出,使他们能够殖民其他地方和优化表面自身的探索。直到他们与特异性受体,以优化感染取得联系细菌能够在细胞表面游泳。他们还可以游到安定下来的,难以清洗,形成细菌生物膜,这可能是抗生素耐药性的表面。
“在pandemia之前,COVID大流行,这是难以让人信服,我们需要预测和开发替代方法来降低表面生物污染,” Lemelle说。 “人们一样,‘我们有足够的抗生素有抵抗力,但我们还有时间。’从医学的角度来看,了解近地面翻滚的细菌的活动可以帮助限制表面的生物污染,开发抗菌方法“。
资源 Cell Press. "Scientists observe bacteria tumble their way out of surface traps." ScienceDaily. ScienceDaily, 5 May 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200505110410.htm>.