С тех пор как в начале прошлого века нобелевский лауреат Александр Флеминг обнаружил, что в слезной жидкости человека содержится белок лизоцим, обладающий яркими антисептическим свойствами, ученые пытались понять, как молекулам лизоцима удается бесследно уничтожить бактерии, значительно превосходящие их по размеру.

Результаты исследования, опубликованные в сегодняшнем выпуске журнала «Science» показали, что у лизоцима есть… челюсти, которыми он хватается за стенки клеток и сгрызает их, как голодный человек, добравшийся до початка свежеприготовленной кукурузы.

«Челюсти лизоцима разжевывают стенки бактерий, которые пытаются проникнуть к нам в глаза и занести инфекцию», – поясняет один из руководителей проекта, молекулярный биолог и профессор химии Грегори Вайс (Gregory Weiss).

Эту уникальную особенность поведения молекул лизоцима сумела выявить команда ученых под руководством Грегори Вайса и Филиппа Коллинса (Philip Collins), адъюнкт-профессора физики и астрономии. Для этого понадобилось почти десять лет кропотливой работы. Исследователям пришлось создать самый маленький в мире транзистор – в 25 раз меньше, чем в современных ноутбуках и смартфонах. Молекулы загадочного антибактериального агента закрепили на проводе под напряжением и проследили за его привычками питания.

«Мы создали микрофоны размером с молекулу, – рассказывает Коллинс. – Как стетоскоп позволяет слушать сердце, так наше изобретение позволяет слушать молекулу белка».

Сегодня ученые надеются, что их необыкновенное изобретение позволит анализировать поведение и состояние не только молекул лизоцима, но и, например, рака. «Если мы научимся находить единичные молекулы тканей раковых образований, то сможем диагностировать рак на очень-очень ранних стадиях, – говорит Вайс. – А если мы сможем диагностировать рак в самом начале развития, то борьба с ним станет проще и дешевле».