Bakterier använder dessa sprutor, även kända som typ III-sekretionssystem (T3SS), för att leverera proteiner direkt in i värdcellens cytoplasma, kapa cellulära processer och orsaka sjukdom. Att förstå hur bakterier bygger dessa sprutor kan leda till nya strategier för att bekämpa bakterieinfektioner.
I studien, publicerad i tidskriften Nature Communications, använde forskarna en kombination av tekniker, inklusive röntgenkristallografi och kryo-elektronmikroskopi, för att bestämma strukturen av en nyckelproteinkomponent i T3SS, kallad nålspetskomplexet. Detta komplex bildar spetsen på sprutan och spelar en avgörande roll för att punktera värdcellmembranet.
Forskarna fann att nålspetskomplexet består av flera underenheter som går samman för att bilda en ringformad struktur. Denna struktur liknar nålspetskomplexet i andra typ III-sekretionssystem, vilket tyder på att det kan vara en konserverad egenskap hos olika bakteriearter.
Forskarna undersökte också hur nålspetskomplexet interagerar med värdcellmembranet. De fann att komplexet innehåller ett hydrofobt plåster som sannolikt sätts in i membranet, vilket gör att sprutan kan punktera cellen och leverera dess virulensfaktorer.
Denna forskning ger nya insikter om strukturen och funktionen hos typ III-sekretionssystemet och kan leda till utvecklingen av nya antibiotika som riktar sig mot denna viktiga virulensmekanism.