Hücre Füzyonunun Benzeri Görülmemiş Bir Keşfi
İnsanlar gibi, bakteriler de topluluklarda birlikte yaşarlar ve bazen komşularının gelişmesine yardımcı olmak için yardım ederler Bakterilerin nasıl etkileşime girdiğini anlamak; bulaşıcı bakterilerin, onlarla savaşmak için kullanılan ilaçları engellemek için savunma oluşturduğu antibiyotik direnci gibi büyüyen sorunların çözümünde kritik öneme sahiptir.
Şimdi, Delaware Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, bakterilerin birlikte çalışmaktan daha fazlasını yaptığını keşfettiler. Farklı türlerden bakteri hücreleri, hücre duvarlarını ve zarlarını birleştirerek ve gen ekspresyonunu düzenleyen ve hücre metabolizmasını kontrol eden moleküller olan proteinler ve ribonükleik asit (RNA) dahil olmak üzere hücresel içerikleri paylaşarak benzersiz hibrit hücreler halinde birleşebilirler. Başka bir deyişle, organizmalar süreç içinde materyal alışverişinde bulunur ve kendi kimliklerinin bir kısmını kaybeder.
Amerikan Mikrobiyoloji Derneği’nin bir dergisi olan mBio’da 1 Eylül Salı günü bildirilen bu benzeri görülmemiş gözlem; insan sağlığını, enerji araştırmalarını, biyoteknolojiyi ve daha fazlasını etkileyen açıklanamayan fenomenlere ışık tutma potansiyeline sahip.
Ekip, C. ljungdahlii’nin C. acetobutylicum’u istila ettiğini buldu. İki organizma, bazıları bölünmeye devam eden ve aslında karakteristik sporülasyon programına farklılaşan hibrit hücreler oluşturmak için hücre duvarlarını ve zarlarını birleştirir ve protein ve RNA değiştirir.
Papoutsakis, “Hayatta kalmak veya metabolizma yapmak için makinelerini karıştırıyorlar ve bu olağanüstü bir durum çünkü her organizmanın kendi bağımsız kimliği ve mekanizması olduğunu her zaman varsaydık.” dedi.
Daha önce araştırmacılar, bakterilerin bazı materyalleri nanotüpler aracılığıyla değiştirebileceğini gözlemlemişlerdi. Hibrit hücrelere kombinasyon beklenmedikti.
Bu türler arası mikrobiyal füzyon fenomeni şimdi ilk kez rapor edilmesine rağmen, doğada birçok bakteri çifti arasında muhtemelen her yerde bulunur.
Öyleyse neden bakteriler birbirine kaynaşmakla uğraşıyor? Basit cevap muhtemelen, çünkü bu işlem mikropların hayatta kalma olasılıklarını artıracak makineleri paylaşmalarına izin veriyor.
Papoutsakis, ekibin bulgularının biyolojinin evriminin anlaşılmasını etkileyebileceğini çünkü bakteri türlerinin makineleri paylaştıklarında, yalnızca kendi başlarına evrimleşmek yerine birlikte evrimleşebileceklerini söyledi.
Simge KaraKaynak:More information: Kamil Charubin et al. Interspecies Microbial Fusion and Large-Scale Exchange of Cytoplasmic Proteins and RNA in a Syntrophic Clostridium Coculture, mBio (2020). DOI: 10.1128/mBio.02030-20 https://mbio.asm.org/ https://www.udel.edu/