Учёные обнаружили загадочную трубчатую структуру у симбионтов цитрусовых вредителей

Международная группа исследователей обнаружила ранее неизвестную трубчатую структуру у бактерии-симбионта Candidatus Profftella armatura, связанной с основным вредителем цитрусовых — азиатской цитрусовой псиллидой (Diaphorina citri). Это открытие, сделанное с помощью передовой микроскопии, может привести к прорывам в борьбе с вредителями и изучении эволюции жизни.

Команда исследователей из Национального университета Пусана, Национального института физиологических наук, Университета Кобе и Технологического университета Тоёхаши обнаружила новую трубчатую структуру, не имеющую аналогов в биологии, у симбиотической бактерии Candidatus Profftella armatura, обнаруженной у азиатской цитрусовой псиллиды (Diaphorina citri). Результаты их исследования были опубликованы в npj Imaging 18 сентября 2025 года.

Азиатская цитрусовая псиллида — серьёзный сельскохозяйственный вредитель

Азиатская цитрусовая псиллида наносит значительный ущерб цитрусовым культурам по всему миру, приводя к снижению урожайности и повышению цен. Эта насекомое содержит Profftella — вертикально передаваемую симбиотическую бактерию, которая считается необходимой для выживания хозяина и известна производством токсичных соединений, помогающих отпугивать естественных врагов.

Открытие трубчатой структуры

Используя передовую трёхмерную электронную микроскопию, команда обнаружила, что клетки Profftella, которые сами по себе чрезвычайно вытянуты (их длина составляет более 100 микрометров), содержат множество удлинённых трубчатых структур, каждая из которых имеет длину в десятки микрометров. Диаметр этих трубок составляет примерно 230 нм, они состоят из 5–6 правозакрученных спиральных волокон, образующих скрученную структуру. Также было обнаружено, что они занимают постоянную долю объёма клетки Profftella.

«Обычно у бактерий нет таких сложных органелл. Более того, я был удивлён, обнаружив, что эта трубка настолько стабильна и прочна, что сохраняет свою форму во время наблюдения с помощью высоковакуумной электронной микроскопии без химической фиксации или встраивания», — объясняет доцент Чихонг Сонг из Национального университета Пусана, первый автор статьи.

Дальнейшие анализы с использованием различных методов, включая оптическую микроскопию, показали, что эти трубки содержат многочисленные рибосомы — клеточный механизм, ответственный за синтез белка.

«Основываясь на этом, можно предположить, что трубки участвуют в синтезе белка. Учитывая их прочность, они могут также обеспечивать физическую поддержку вытянутым клеткам Profftella и, возможно, даже действовать как каркас для транспорта материалов — что-то вроде цитоскелета в эукариотических клетках», — говорит доцент Ацуши Накабачи из Технологического университета Тоёхаши, один из авторов исследования.

Значение открытия

Исследовательская группа подчёркивает, что эта структура представляет собой чрезвычайно редкий пример органеллы, обнаруженной у бактерий. Это значительное открытие меняет традиционное представление о бактериях как о простых формах жизни и предлагает новые идеи об эволюции клеточных структур. В то же время оно открывает многообещающие возможности для разработки селективных стратегий борьбы с вредителями, нацеленных на азиатскую цитрусовую псиллиду, что имеет важное значение для сельского хозяйства.

Предоставлено Технологическим университетом Тоёхаши.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте