Araştırmacılar bakterilerdeki yeni yapıları keşfediyor, fonksiyonu belirlemeye çalışıyor
Yüksek büyütmeli görüntüleme kullanarak, bir araştırmacı ekibi moleküler makineyi temsil eden bakteriler üzerinde daha önce hiç görülmemiş yapıları tespit etmiştir. Araştırma, bu hafta Amerikan Mikrobiyoloji Derneği tarafından yayınlanan Bakteriyoloji Dergisi'nde yayınlandı.
Grant J. Jensen'in California Institute of Technology'deki laboratuvarında araştırma uzmanı olan Dr. Catherine Oikonomou, “Çalışma, bildiğimiz bakterilerin oranı hakkında bile çok miktarda bilginin keşfedilebileceği noktasında eve gidiyor” dedi. Pasadena. "İyi çalışılmış türler, daha önce bilmediğimiz, işlevi hala bilinmeyen belirgin yapısal özellikler içerir."
Çalışma, Prosthecobacter debontii bakterisi üzerinde daha önce bilinmeyen uzantıların tesadüfen gözlemlendiğini ortaya koydu. Oikonomou, "Edebiyatta kimlikleri hakkında hiçbir ipucu bulamadık" dedi.
Bu keşfeden sonra, Amherst, MA'daki Hampshire College insan biyolojisi profesörü Megan Dobro tarafından yönetilen araştırmacılar, hepsi bir veri tabanından itlaf edilen 88 bakteri türünden intakt hücrelerin 3 boyutlu elektron kriyotogramlarını görsel olarak incelediler. Jensen laboratuarında toplanan bu görüntülerin 15, 000'i dahil edildi. (Bu teknik, makromolekül ve hücrelerin 3D görünümünü sağlar.)
Oikonomou, çalışmanın temel olarak bu yeni yapıların bir kataloğunu yayınlamadaki amacının, onların bakteri hücresi biyologlarının geniş bir kitlesi ile paylaşarak yapıları ve işlevlerine ilişkin araştırmalar yapması olduğunu söyledi.
20. yüzyılda, tüm çok hücreli organizmaların daha karmaşık ökaryotik hücrelerinin aksine, bakteri hücrelerinin iç kısmı nispeten basit olarak görülmüştür. Oikonomou, "Fakat son ~ 20 yılda elektron kriyotomografisi, iç yapılarını koruyarak, sağlam, tamamen hidratlı bir halde bakteri hücrelerini görselleştirmemize izin verdi" dedi.
"Bakterilerin çeşitli ortamlarda gelişmelerine izin veren özelleşmiş işlevleri yerine getiren organize bir makromoleküler pil bataryasını içerdiğini öğreniyoruz. Çalışmamız, bakteriyel hücrelerin çeşitliliğini ve karmaşıklığını vurgulamaktadır. Ve bize birçok yapıyı hala hatırlatıyor. görüldü."
Bu yeni gözlemlenen yapıları anlamak, mikrobiyologların Vibrio cholerae, kolera gibi etken madde ve Helicobacter pylori gibi karsinojenik bakterilerin yanı sıra Azospirillum brasilense gibi çevre açısından önemli türler gibi patojenleri anlamalarına yardımcı olacaktır. İkincisi, bu ekolojik olarak kritik olan elementin dolaşmasına yardımcı olduğu için azot döngüsünde önemli bir oyuncudur.
Dolayısıyla, araştırma, tıpta, çevre biliminde ve bakterilerin kritik bir rol oynadığı birçok ek alanda iyileştirmelere yol açacaktır.