Suche
Mein Konto
Forradalmi kutatás: Hogyan alakítják az endoszimbionták sejtjeinket!
A Düsseldorfi Egyetem kutatása feltárja, hogyan működnek az endoszimbionták a sejtekben, és milyen evolúciós jelentőségük van.
Forradalmi kutatás: Hogyan alakítják az endoszimbionták sejtjeinket!
Jelentős előrelépést tett az organellumok és evolúciójuk kutatásában a közelmúltban a Prof. Dr. Eva Nowack vezette csapat, amelyet a düsseldorfi Heinrich Heine Egyetemen mutattak be. A folyóiratban megjelent tanulmányod A tudomány fejlődése megjelent, az endoszimbionták asszimilációs folyamatával foglalkozik, amelyek eredetileg önálló szervezetként integrálódtak az eukariótákba.
A kutatás középpontjában az egysejtű flagellátum állAngomonas deanei, amely a rovarok belében él és együtt él egy endoszimbiontával. Történelmileg 40 és 120 millió évvel ezelőtt a Strigomonadinae egyik őse felszívott egy protobaktériumot, amely endoszimbiontává vált. Ez az endoszimbionta döntő szerepet játszik azáltal, hogy a gazdasejtet fontos metabolitokkal és kofaktorokkal látja el.
Az endoszimbionták és funkcióik
A tanulmány figyelemre méltó aspektusa az a megállapítás, hogy minden gazdasejtnek pontosan egy endoszimbiontja van, amely osztozik vele. A kutatócsoport már 2022-ben beszámolt a gazdasejtek és endoszimbiontáik közötti kölcsönhatásokról. A jelenlegi tanulmányok azt mutatják, hogy az ETP9 fehérje központi szerepet játszik az endoszimbionta osztódási helyének megjelölésében. Az ETP9 felhalmozódása ezen a helyen ciklusfüggő, és a termelésének bármilyen kísérleti megszakítása fonalas formák kialakulását eredményezi, amelyek nem tudnak tovább osztódni.
A csapat azt is felfedezte, hogy a Strigomonadinae endoszimbionták szinte az összes sejtosztódási gént elvesztették, kivéve az FtsZ gént, amely a kevés megmaradt bakteriális sejtosztódási gén egyike. Ez arra utal, hogy az endoszimbionta inA. Deaneiegy köztes stádiumban van egy autonóm baktérium és egy teljes értékű organellum között. Azokat a funkciókat, amelyeket a gének egykor az autonóm túlélés érdekében végeztek, egyre inkább átveszi a gazdasejt magja.
Kutatási perspektívák
Ezek az eredmények nemcsak tudományos érdeklődésre tartanak számot, hanem új lehetőségeket is nyitnak a szintetikus szimbiózisok fejlesztése előtt. A jövőbeni tanulmányok olyan szintetikus endoszimbiontákat hozhatnak létre, amelyeket közvetlenül a mag szabályoz. Ez a kutatási terület messzemenő következményekkel járhat a szimbiózis és a sejtbiológia megértésében.
A kutatás isAngomonas deaneirésze egy szélesebb körű erőfeszítésnek, amely a Trypanosomatidae család új szempontjaira világít rá. Egy korábbi tanulmány a fehérjékrőlAngomonas deaneiésStrigomonas culicisés endoszimbiontáikat már 2013-ban publikálták a folyóiratban PLoS One publikált, hangsúlyozva e témák hosszan tartó relevanciáját.
A jelenlegi tanulmány eredményeitAnay Mauryaet al. ígéretesek, és hozzájárulnak ahhoz, hogy teljes legyen a kép a sejtszervecskék baktériumokból történő evolúciójáról. Az ezen a területen végzett további kutatások kétségtelenül meggyőző válaszokat adnak a sejt- és evolúcióbiológia alapjait érintő kérdésekre.