Mikroskopsuz görülebilen devasa bakteri benzersiz bir metabolizmaya sahip!

Bilim insanları mikroskop olmadan görülebilen gizemli bir dev bakteri türünün genomunu ilk kez diziledi.

Mikroskopsuz görülebilen devasa bakteri benzersiz bir metabolizmaya sahip!
Haber albümü için resme tıklayın

Epulopiscium adlı bakterilerin üreme stratejileri, hayatta kalma mekanizmaları ve mitokondriye benzer farklı metabolik mekanizmaları hakkında yapılacak çalışmalar, sürdürülebilir enerji teknolojilerinin geliştirilmesinde ve tarımda verimliliğin artırılmasında faydalı olabilir.

Adı Latince "misafir" ve "balık" kelimelerinden gelen Epulopiscium'un ilk üyesi 1985 yılında keşfedildi.

Epulopiscium bakterileri, tropikal okyanus ortamlarında Naso tonganus adlı bir balığın bağırsaklarında simbiyotik olarak yaşar. Çoğu bakterinin mikroskop olmadan görülemeyecek kadar küçük olmasına rağmen, bu tek hücreli mamutlar, iyi bilinen akrabaları E. coli'nin bir milyon katı hacme sahiptir. Bu büyüklükleri sayesinde de çıplak gözle görülebilirler.

ABD'deki Cornell Üniversitesi'nde Mikrobiyolog olan Esther Angert, “Bu inanılmaz boyutlardaki dev bakteri pek çok açıdan benzersiz ve ilginç. Genomik potansiyelini ortaya çıkarmak bizi şaşırttı” dedi.

Angert ve ABD'li meslektaşları inceledikleri türe Epulopiscium viviparus adını verdiler: İkinci kelime canlı doğumla sonuçlanan üremeyi ifade ediyor.

Bakteriler tipik olarak ikiye bölünerek iki yeni bakteri oluştururken, E. viviparus ana hücrenin içinde kendisinin 12 kopyasını oluşturabiliyor. Laboratuvarda yetiştirilemeyen bu tür dev bakteriler biyolojik dünya için bir merak konusu olmaya devam ediyor. Bu nedenle araştırmacılar E. viviparus'u incelemek için, içinde yaşadığı balığı yakalamak ve DNA dizilimi ve transkriptom analizi için hücreleri mümkün olduğunca hızlı bir şekilde dikkatlice toplamak zorunda kaldı.

Mikroskopsuz görülebilen devasa bakteri benzersiz bir metabolizmaya sahip!

Dev bakterinin benzersiz enerji mekanizması

Çoğu bakteri ya oksijen kullanarak solunum yapar ya da fermantasyon yoluyla çevrelerinden enerji elde eder, bu da genellikle daha az enerji üretimiyle sonuçlanır. E. viviparus bir fermentördür. Ancak bakterinin büyüklüğü, hızla çoğalması ve yüzebilmesi sebebiyle bu oldukça ilginç. Tüm bunlar nispeten büyük miktarlarda enerji gerektiren işlemlerdir.

Bakterilerin metabolizmalarını sodyum iyonları açısından zengin bir balık bağırsağı ortamına göre optimize ettiği düşünülüyor. Hücre zarları boyunca sodyum iyonlarının akışı, enerji üretmek ve hareket için kamçı adı verilen kıl benzeri uzantılarını döndürmek için güçlü bir “sodyum itici gücü” oluşturur.

Ekip ayrıca E. viviparus'un genetik kodunun büyük bir kısmının, konakçı balıklarından, özellikle de N. tonganus'un diyetinin büyük bir bölümünü oluşturan alglerden polisakkarit adı verilen karbonhidratlardan besin çıkarma konusunda oldukça etkili enzimler ürettiğini buldu.

E. viviparus, birçok hücresel süreci destekleyen ATP'yi de üreten enzime de fazlaca sahip. Angert, “Mitokondrinin hücrenin güç merkezi olduğunu biliriz. Şaşırtıcı bir şekilde, E. viviparus'taki bu zarlar mitokondri ile aynı modelde birleşmişti. Bu enerji üreten pompaların çalışabileceği yüzey alanını artıran oldukça katlanmış bir zara sahip ve bu artan yüzey alanı bir enerji santrali meydana getiriyor” diye konuştu.

Araştırmadan elde edilen sonuçlar Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayınlandı.

26 Ara 2023 - 10:00 - Bilim


göndermek için kutuyu işaretleyin

Yorum yazarak Gıda Hattı Topluluk Kuralları’nı kabul etmiş bulunuyor ve yorumunuzla ilgili doğrudan veya dolaylı tüm sorumluluğu tek başınıza üstleniyorsunuz. Yazılan yorumlardan Gıda Hattı hiçbir şekilde sorumlu tutulamaz.

Haber ajansları tarafından servis edilen tüm haberler Gıda Hattı editörlerinin hiçbir editöryel müdahalesi olmadan, ajans kanallarından geldiği şekliyle yayınlanmaktadır. Sitemize ajanslar üzerinden aktarılan haberlerin hukuki muhatabı Gıda Hattı değil haberi geçen ajanstır.