Pesquisa revolucionária: como os endossimbiontes moldam nossas células!

Pesquisa revolucionária: como os endossimbiontes moldam nossas células!

Um avanço significativo na pesquisa sobre organelas e sua evolução foi feito recentemente por uma equipe liderada pela Prof. Eva Nowack apresentada na Universidade Heinrich Heine em Düsseldorf. Seu estudo, publicado na revista Avanços da Ciência foi publicado, trata do processo de assimilação de endossimbiontes, que foram originalmente integrados em eucariotos como organismos independentes.

A pesquisa se concentra nos flagelados unicelularesAngomonas deanei, que vive no intestino dos insetos e coexiste com um endossimbionte. Historicamente, entre 40 e 120 milhões de anos atrás, um ancestral dos Strigomonadinae absorveu uma protobactéria que se tornou um endossimbionte. Este endossimbionte desempenha um papel crucial, fornecendo à célula hospedeira importantes metabólitos e cofatores.

Endossimbiontes e suas funções

Um aspecto notável do estudo é a descoberta de que cada célula hospedeira possui exatamente um endossimbionte que compartilha com ela. A equipa de investigação já tinha relatado sobre as interações entre as células hospedeiras e os seus endossimbiontes em 2022. Estudos atuais mostram que a proteína ETP9 desempenha um papel central na marcação do local de divisão do endossimbionte. A acumulação de ETP9 neste local depende do ciclo e qualquer interrupção experimental da sua produção resulta na formação de formas filamentosas que não podem mais se dividir.

A equipe também descobriu que os endossimbiontes Strigomonadinae perderam quase todos os genes de divisão celular, exceto o gene FtsZ, um dos poucos genes restantes de divisão celular bacteriana. Isto sugere que o endossimbionte emA. Deaneiestá em um estágio intermediário entre uma bactéria autônoma e uma organela completa. As funções que os genes outrora desempenhavam para a sobrevivência autónoma estão cada vez mais a ser assumidas pelo núcleo da célula hospedeira.

Perspectivas de pesquisa

Estas descobertas não são apenas de interesse acadêmico, mas também abrem novas possibilidades para o desenvolvimento de simbioses sintéticas. Estudos futuros poderiam produzir endossimbiontes sintéticos que são controlados diretamente pelo núcleo. Esta área de pesquisa pode ter implicações de longo alcance para a nossa compreensão da simbiose e da biologia celular.

A pesquisa tambémAngomonas deaneifaz parte de um esforço mais amplo para esclarecer novos aspectos da família Trypanosomatidae. Um estudo anterior sobre as proteínas deAngomonas deaneieStrigomonas culicise seus endossimbiontes já foram publicados na revista em 2013 PLoS Um publicados, ressaltando a relevância duradoura desses tópicos.

Os resultados deste estudo atual deAnay Mauryae outros. são promissores e ajudam a completar o quadro da evolução das organelas a partir das bactérias. Mais pesquisas nesta área fornecerão, sem dúvida, respostas conclusivas a questões que afetam os fundamentos da biologia celular e evolutiva.