2017. szeptember 22. péntek
Móric, Ottó
Biotechnológia, molekuláris biológia és élettan az mRNS.hu-n

Az info@mrns.hu-ra küldhet linket vagy valamilyen anyagot, amit szeretne, ha hírként bemutatnánk.


Korábbi híreink  |   Keresés:

Kiválasztott hír:
Megosztás: Add az iWiW-hez Add a Facebook-hoz Add a Twitter-hez Add a Google Reader-hez Add a Startlaphoz
Mérgező menü - 2012-04-22 22:01:06 Hozzászólás írása Hozzászólások száma 0 hozzászólás 
Mérgező menü

Nehéz megélni ott, ahol kevés a szerves tápanyag.  Az ilyen környezethez való alkalmazkodás néha érdekes túlélési stratégiák kifejlődéséhez vezet. Egyes állatok például szimbiotikus kapcsolatban élnek bizonyos mikroorganizmusokkal, melyek megnövelik a táplálék-feldolgozás hatékonyságát. Egy tengeri üledékben élő féreg is egy ilyen szimbiózis előnyeit használja ki, eközben pedig olyan menüre váltott, ami ugyan nagy mennyiségben áll rendelkezésre az élőhelyén, de nem éppen ínycsiklandozó.

Elba szigetének partjainál, a tenger homokos üledékeiben él az Olavius algarvensis, mely egy különleges testfelépítésű kevéssertéjű gyűrűsféreg (Annelida, Oligochaeta). Emésztőrendszere és kiválasztószervei visszafejlődtek, viszont a bőre alatt milliónyi baktérium található, melyekkel szimbiotikus kapcsolatban él.

Egy nemzetközi kutatócsoport, Nicole Dubilier, a Max Planck Institute for Marine Biology kutatójának vezetésével arra vállalkozott, hogy felderíti e szervezet korábban felderítetlen anyagcsere útvonalait, melyek lehetővé teszik, hogy energiaforrásban és tápanyagban szegény környezetben éljen. Ezek a tengeri üledékek azonban gazdagok szén-monoxidban, mely az állat számára elvileg mérgező.

A kutatók metaproteomikai és metabolomikai eljárásokkal elemezték a féreg és szimbiontáinak fehérjéit és anyagcsere-termékeit, és társították azokat az egyes szimbionta baktériumokhoz. Ezzel nemcsak a baktériumok anyagcseréjébe nyertek bepillantást, hanem a gazda-szimbionta kapcsolatba is. A kihívást az jelentette a kutatók számára, hogy hogyan válasszák el a szimbiontákat a gazda sejtjeitől.

Az eredmények azt mutatták, hogy bizonyos szimbionta mikróbák a szén-monoxidból, illetve hidrogén-szulfidból nyernek kémiai energiát szerves anyagok előállítására (kemoszintézis), melyeket a féreg felhasznál. Ez a folyamat annyira hatékony, hogy a féreg evolúciója során teljes emésztőrendszerét elvesztette.

A szén-monoxid és a hidrogén-szulfid nem az egyetlen energiaforrás a féreg, illetve szimbiontái számára. Némely baktérium hidrogént és szerves anyagokat is fel tud venni a környezetből, még akkor is, ha ezek nagyon kis mennyiségben vannak jelen. Olavius algarvensis-nek van még egy trükk a tarsolyában, ami lehetővé teszi, hogy tápanyagban szegény környezetben éljen. Más állatokkal ellentétben, melyeknek ki kell választaniuk salakanyagaikat, ez a kis féreg újrahasznosítja azokat, szintén a szimbiotikus partnereinek köszönhetően. Ugyanis ezek az anyagcsere-végtermékek a baktériumok számára még mindig sok energiaforrást tartalmaznak. Ez az oka annak, hogy a féregnek nemcsak az emésztőrendszere, de a kiválasztó szervei is visszafejlődtek.  

Nicole Dubilier már több, mint 15 éve foglalkozik ezzel az állattal. Egy korábbi metagenomikai vizsgálatban felderítette, hogy az Olavius algarvensis szimbiontái közt szulfátredukáló és kénoxidáló baktériumok vannak, melyek egymással kölcsönhatásban energiaforrásként használják a különböző kénvegyületeket. Az új tanulmány azonban más anyagcsere útvonalakat, és így más energiaforrásokat (pl. a szén-monoxidot) is feltárt. A kutatás rávilágít arra, hogy a genetikai vizsgálatokat gyakran érdemes kiegészíteni fehérje és anyagcsere elemzésekkel is.

Mint a kutató elmondta, az Olavius algarvensis remek példa az evolúció erejére, évmilliókon keresztül tartó szelekciós és adaptációs folyamatok egy optimálisan alkalmazkodott gazda-szimbionta rendszert alakítottak ki. Ez a látszólag egyszerű élőlény kiváló modell lehet más, összetett szimbiózisok megértéséhez, mint amilyen az emberé és a bélrendszerében élő baktériumoké.

A cikk a Proceedings of the National Academy of Sciences folyóiratban jelent meg.

PhysOrg, 2012. április 18.

Duleba Mónika

Cikk ajánlása » email:
Hozzászólás írása
Hozzászólás
 

Értékelések száma: 4, Cikk értéke (1-10):


Értékelje ezt a cikket! 


Hirdetés
Email cím:
Jelszó:

Regisztráció »
Elfelejtett jelszó »
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt: itt ellenőrizheti
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt:
itt ellenőrizheti
.
Oldal ajánlása (email):
Az ajánlót küldi (név):
Hirdetés