Mezoszómák

Mezoszómák ( angolul  mesosome ) - a baktériumok citoplazmatikus membránjának redői, amelyek az elektronmikroszkópos minták előkészítése során kémiai rögzítési módszerekkel képződnek . Bár ezeknek a struktúráknak a természetes eredetét az 1960-as években feltételezték, az 1970-es évek végére műtermékekként ismerték fel őket, és a legtöbb kutató jelenleg nem tekinti a baktériumsejtek normál szerkezetének részének .

Korai kutatás

A Gram-pozitív baktériumok sejtmembránjaiban lévő redőket , amelyeket kémiailag rögzítettek az elektronmikroszkópos minta előkészítése során [1] , először George Champan és James Hillier észlelte 1953-ban , akik ezeket a redőket perifériás testeknek nevezték .  1959-ben J. Robertson mezoszómáknak nevezte őket [2] [3] .

Kezdetben úgy gondolták, hogy a mezoszómák számos sejtfolyamatban szerepet játszhatnak , például a sejtosztódás során a sejtfal kialakulásában , a DNS megkettőződésében , vagy az oxidatív foszforiláció helyeiként működhetnek . Feltételezték, hogy a mezoszómák növelik a sejt felszínét, és részt vesznek a sejtlégzésben , valamint a szekrécióban [4] . Ezeket az eukarióta mitokondriumokban lévő cristae analógjainak tekintették . Olyan vélemények születtek, hogy a mezoszómák részt vehetnek a fotoszintézisben , és általában részt vesznek a baktériumsejt kompartmentalizálásában [5] [6] .

Hipotézis cáfolata

Az 1970-es évek végére bizonyítékok gyűltek fel arra vonatkozóan, hogy a mezoszómák kémiai rögzítési műtermékek az elektronmikroszkópiára való felkészülés során, és nem fordultak elő olyan sejtekben, amelyek nem estek át kémiai rögzítésnek [1] [7] . Amikor az 1980-as évek végére az elektronmikroszkópos készítmények előállítása során a kriofixáció széles körben elterjedt, elterjedt az a vélemény, hogy a mezoszómák a minta-előkészítés műtermékei, és nem léteznek élő sejtekben [8] [9] . Számos tudós azonban továbbra is azt állítja, hogy a mezoszómák nem minden esetben műtermékek [10] [4] .

A mezoszómákhoz hasonló membránredők néha olyan baktériumokban találhatók, amelyek antibiotikumoknak [ 11] és antibakteriális peptideknek ( defenzineknek ) [12] vannak kitéve . A membránredők megjelenése ezekben az esetekben a sejtmembrán és/vagy sejtfal kémiai károsodásának következménye lehet [13] . Csak a fototróf prokarióták , nitrifikáló és metánoxidáló baktériumok rendelkeznek belső membránrendszerrel, amely nem mezoszómák [4] .

A mezoszómák létezésére vonatkozó hipotézis kérdését és annak cáfolatát a tudományfilozófia szemszögéből olykor úgy tekintik, mint egy tudományos elképzelés kísérleti módszerek fejlesztésével történő cáfolatának példáját [14] [15] [16 ] ] .

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 Silva MT , Sousa JC , Polónia JJ , Macedo MA , Parente AM Bakteriális mezoszómák. Valódi szerkezetek vagy műtárgyak?  (angol)  // Biochimica Et Biophysica Acta. - 1976. - augusztus 4. ( 443. köt . , 1. sz.). - P. 92-105 . — PMID 821538 .
  2. ↑ CHAPMAN GB , HILLIER J. Baktériumok ultravékony metszeteinek elektronmikroszkópos vizsgálata I. Bacillus cereus sejtosztódása.  (angol)  // Journal Of Bacteriology. - 1953. - Szeptember ( 66. évf. , 3. sz.). - P. 362-373 . — PMID 13096487 .
  3. ↑ Robertson, JD A sejtmembránok ultraszerkezete és származékaik, Biochem   // Soc . Szirup: folyóirat. - 1959. - 3. o .
  4. ↑ 1 2 3 Netrusov, Kotova, 2012 , p. 46.
  5. ↑ Suganuma A. Tanulmányok a Staphylococcus aureus finomszerkezetéről.  (angol)  // Journal Of Electron Microscopy. - 1966. - 1. évf. 15 , sz. 4 . - P. 257-261 . — PMID 5984369 .
  6. ↑ Pontefract R.D. , Bergeron G. , Thatcher F.S. Mesosomes in Escherichia coli.  (angol)  // Journal Of Bacteriology. - 1969. - január ( 97. évf. , 1. sz.). - P. 367-375 . — PMID 4884819 .
  7. ↑ Higgins ML , Tsien HC , Daneo-Moore L. Mezoszómák szerveződése fix és nem rögzített sejtekben.  (angol)  // Journal Of Bacteriology. - 1976. - szeptember ( 127. évf. , 3. sz.). - P. 1519-1523 . — PMID 821934 .
  8. ↑ Nanninga N. , Brakenhoff GJ , Meijer M. , Woldringh CL Bakteriális anatómia utólag és kilátásokban.  (angol)  // Antonie Van Leeuwenhoek. - 1984. - 1. évf. 50 , sz. 5-6 . - P. 433-460 . — PMID 6442119 .
  9. ↑ Dubochet J. , McDowall AW , Menge B. , Schmid EN , Lickfeld KG Fagyasztott-hidratált baktériumok elektronmikroszkópiája.  (angol)  // Journal Of Bacteriology. - 1983. - július ( 155. évf. , 1. sz.). - P. 381-390 . — PMID 6408064 .
  10. ↑ Murata K. , Kawai S. , Mikami B. , Hashimoto W. Baktériumok szupercsatornája: biológiai jelentősége és új horizontok.  (angol)  // Biotudomány, biotechnológia és biokémia. - 2008. - február ( 72. évf. , 2. sz.). - 265-277 . o . - doi : 10.1271/bbb.70635 . — PMID 18256495 .
  11. ↑ Santhana Raj L. , Hing HL , Baharudin O. , Teh Hamidah Z. , Aida Suhana R. , Nor Asiha CP , Vimala B. , Paramsarvaran S. , Sumarni G. , Hanjeet K. A mezoszómák egy határozott esemény az antibiotikum- kezelt Staphylococcus aureus ATCC 25923.  (angol)  // Tropical Biomedicine. - 2007. - június ( 24. évf. , 1. sz.). - 105-109 . o . — PMID 17568383 .
  12. ↑ Friedrich CL , Moyles D. , Beveridge TJ , Hancock RE Szerkezetileg változatos kationos peptidek antibakteriális hatása Gram-pozitív baktériumokra.  (angol)  // Antimikrobiális szerek és kemoterápia. - 2000. - augusztus ( 44. évf. , 8. sz.). - P. 2086-2092 . — PMID 10898680 .
  13. ↑ Balkwill DL , Stevens Jr. SE A penicillin G hatása az Agmenellum quadruplicatetum mezoszómaszerű struktúráira.  (angol)  // Antimikrobiális szerek és kemoterápia. - 1980. - március ( 17. évf. , 3. sz.). - P. 506-509 . — PMID 6775592 .
  14. ↑ Culp, S. A robusztusság védelme: A bakteriális mezozóma mint teszteset  //  PSA: Proceedings of the Biennial Meeting of the Philosophy of Science Association : folyóirat. - 1994. - 1. évf. 1994_ _ - P. 46-57 . — .
  15. ↑ Rasmussen Nicolas. Fejlődő tudományos ismeretelméletek és az empirikus tudományfilozófia műtermékei: válasz a mezoszómákkal kapcsolatban  //  Biológia és filozófia. - 2001. - november ( 16. évf. , 5. sz.). - P. 627-652 . — ISSN 0169-3867 . - doi : 10.1023/A:1012038815107 .
  16. ↑ Allchin, D. The Epistemology of Error  (határozatlan)  // Philosophy of Science Association Meetings, Vancouver, november. - 2000. Archiválva : 2008. december 17. Archivált másolat (nem elérhető link) . Letöltve: 2018. november 8. Az eredetiből archiválva : 2008. december 17. 

Irodalom