21 ноември 2018
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Хибрид от бактерии и дрожди разкрива произхода на митохондриите (видео)

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 06 ноември 2018 в 15:1411840
Бактериите се виждат вътре в клетките на дрождите чрез оцветяване с флуоресцентно багрило. Снимка: Paul Webster

Биолози за първи път превърнаха свободно живееща бактерия във вътреклетъчен симбионт, повтаряйки еволюционната история на появата на митохондриите.

Митохондриите са "електроцентралите" на еукариотните клетки, необходими за производството на енергия под формата на химични връзки в молекулите на АТФ - аденозинтрифосфат. Те са заобиколени от собствените си двойни мембрани и дори съдържат малък собствен геном, по много характеристики, наподобяващ генома на някои бактерии. Не е изненадващо, че хипотезата за ендосимбиозата остава основната теория за техния произход в продължение на много години.

Тя предполага, че митохондриите някога са били свободно живеещи бактерии, които преди около 1,5 милиарда години са били абсорбирани от клетка на архея и с течение на времето са образували неразривна връзка с нея. Такава клетка - "имера" се превръща в пълноценна еукариотна клетка и впоследствие дава началото на растенията, гъбите и животните.

Наскоро този процес бе за първи път успешно възпроизведен в лаборатория. За тази цел екипът на биохимика Питър Шулц (Peter Schultz) се възползва от добре проучените организми - дрождите S. cerevisiae и бактерията Е. coli.

В статията, публикувана в списание Proceedings of the National Academy of Sciences, учените отбелязват, че трансформацията на свободно живеещите микроорганизми във вътреклетъчни симбионти се оказа много по-лесна от очакваното.

За да направят това, учените "изключват" собствените митохондрии на дрождите и гените на Е. coli, които позволяват на бактериите да синтезират витамин В1, от който се нуждаят. По този начин и двата организма биха могли "да си предложат" един на друг нещо много важно за оцеляването си. После допълват бактериите с транспортни протеини, пренасящи АТФ и АДФ (аденозиндифосфат) през тяхната мембрана.

В течение на времето бактериалните клетки бяха унищожени и усвоени от клетката на гостоприемника, но учените вкараха в дрождите гените на протеина SNARE, взети от болестотворни хламидии и предотвратяващи на действието на лизозомите и други вътрешноклетъчни "системи за прераборване на боклука". Това беше достатъчно E. coli да оцелее в дрождите десетки поколения. Бактериите успешно произвеждат и отделят АТФ и от своя страна получават тиамин от дрождите както се случва при реална взаимноизгодна симбиоза.


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.