Gespecialiseerde cellulaire compartimenten in bacteriën
Ontdekt door McGill-onderzoekers
Een nieuwe studie suggereert dat bacteriën misschien niet zo eenvoudig zijn als ooit werd gedacht, toen onderzoekers van McGill University bacteriële organellen ontdekten die betrokken zijn bij genexpressie. Deze bevinding zou nieuwe doelstellingen voor de ontwikkeling van nieuwe antibiotica kunnen bieden.
Dit onderzoek is het eerste dat aantoont dat E. coli gentranscriptie reguleert met behulp van vergelijkbare strategieën als andere, meer complexe celtypen. Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences.
Individuele cellen bevatten gespecialiseerde compartimenten, zoals energieproducerende mitochondriën die organellen worden genoemd, net zoals het menselijk lichaam is opgebouwd uit organen die gespecialiseerde functies uitvoeren. Organellen worden omsloten door een membraan dat ze bij elkaar houdt en complexe cellen bevatten veel verschillende organellen. Er werd aangenomen dat bacteriën deze allemaal niet hebben, omdat bacteriën geen membraangebonden organellen hebben.
De studie is de eerste die aantoont dat bacteriën inderdaad zulke gespecialiseerde compartimenten hebben en werd uitgevoerd door Stephanie Weber, een assistent-professor bij McGill's Department of Biology, en haar team.
Weber, de hoofdauteur van de studie, zei: “Bewijs dat aantoont dat een bacterieel organel bij elkaar wordt gehouden door “plakkerige” eiwitten in plaats van door een membraan, wordt in ons artikel geleverd.”
Via een proces dat fasescheiding wordt genoemd, hetzelfde fenomeen dat ervoor zorgt dat olie en azijn in saladedressing worden gescheiden, worden de bacteriële organellen die in het onderzoek worden beschreven, op een vergelijkbare manier gevormd als membranen, celcompartimenten die worden aangetroffen in complexere eukaryote cellen (cellen met een kern). .
Weber legt uit: “Bij bacteriën is dit het eerste directe bewijs van fasescheiding, wat suggereert dat het zelfs betrokken zou kunnen zijn geweest bij het ontstaan van leven, en misschien wel een universeel proces in alle celtypen.”
Om de organelvormende eiwitten te volgen, gebruikte het team van Weber een beeldvormingstechniek genaamd fotogeactiveerde lokalisatiemicroscopie vanwege de Klein grootte van de bacteriecellen.
Nu probeert het onderzoeksteam erachter te komen hoe de eiwitten zich precies tot organellen assembleren. Voor de ontwikkeling van een nieuwe generatie antibiotica, die dringend nodig zijn om resistentie tegen medicijnen te bestrijden, denkt Weber dat ze ook een interessant doelwit kunnen zijn, omdat ze betrokken zijn bij de eerste stappen van genexpressie: transcriptie.
bron
Gespecialiseerde celcompartimenten in bacteriën ontdekt
