las cianobacterias

Las cianobacterias, que se encuentra en casi todos los ecosistemas de la Tierra, son una de las pocas bacterias que pueden crear su propia energía a través de la fotosíntesis y "arreglar" de carbono - a partir de moléculas de dióxido de carbono - y convertirlo en combustible dentro de compartimientos minúsculos llamados carboxysomes. El uso de un método de visualización pionero, losinvestigadores de la Universidad de California, Berkeley y el Departamento de Energía del Instituto Conjunto del Genoma (JGI) hicieron lo que son, en efecto, películas de esta compleja y vital de la maquinaria celular que se montan en el interior de las células vivas.Observaron que las bacterias se acumulan estos compartimentos internos de una manera nunca vista en planta, animal y otras células eucariotas.Imagen: Por primera vez, los investigadores fueron capaces de ver las cianobacterias hacen sus carboxysomes carbono que fijan críticos dentro de las células vivas mediante una técnica de visualización pionera. Imágenes por Jeffrey Cameron y Cheryl Kerfeld (a la izquierda) y Susan Bernstein y Cheryl Kerfeld (imágenes del centro y la imagen a la derecha).
"El carboxysome, a diferencia de losorgánulos eucarióticos, reúne desde adentro hacia afuera", dijo el autor principal Cheryl Kerfeld, ex integrante de la DOE JGI, ahora en la Universidad Estatal de Michigan y la Universidad de Berkeley. Los hallazgos, publicado 21 de noviembre 2013 en la revista de la célula , se iluminarán fisiología bacteriana y también pueden influir en el desarrollo de la nanotecnología.
Aunque las cianobacterias amenudo se llaman algas verde-azules, ese nombre es un nombre inapropiado ya que las algas tienen compartimientos complejos unidos a la membrana orgánulos llamados cloroplastos - incluyendo - que llevan a cabo la fotosíntesis, mientras que las cianobacterias, como todas las otras bacterias, carecen de membrana orgánulos. Gran parte de su maquinaria celular - incluyendo su ADN - flota en elcitoplasma de la célula no constreñida por las membranas. Sin embargo, sí tienen microcompartments rudimentarias donde suceden algunas tareas especializadas.

Imagen: Esta figura muestra los pasos investigadores tomaron visualizar carboxysome montaje. Los genes críticos (operón CCM) se elimina, lo que conduce a una generación de cianobacterias sin carboxysomes. Estas bacterias requieren niveles altosde CO2 para sobrevivir. Cuando se introdujeron los genes que faltan, los investigadores fueron capaces de ver los pasos intermedios raramente vistos de carboxysome montaje. Crédito: Elsevier
Buscando mucho a los sobres de múltiples facetas de los virus, carboxysomes son icosaédrica, tiene alrededor de 20 lados o facetas triangulares. Contienen grandes cantidades de ribulosa 1,5 bifosfatocarboxilasa oxigenasa (comúnmente llamado RuBisCo), una enzima muy abundante pero lento requerido para fijar carbono, dentro de sus conchas de proteínas. El microcompartment también ayuda a dióxido de carbono concentrados y corral que cerca RuBisCo, mientras bloquea el oxígeno, que de otro modo tiende a inhibir las reacciones químicas que intervienen en la fijación de carbono.
Debido a que son tanabundantes, las cianobacterias juegan un papel importante en el ciclo del carbono de la Tierra, el movimiento de carbono entre el aire, mar y tierra. "Una parte importante de la fijación de carbono mundial tiene lugar en carboxysomes", dijo Kerfeld. Las cianobacterias, junto con las plantas, los efectos del cambio climático mediante la reducción de la cantidad de carbono de la atmósfera y depositarlo enla materia orgánica en el mar y en tierra.
Con el fin de realizar un seguimiento de carboxysome asamblea, el primer autor, Jeffrey Cameron, desarrollado lo Kerfeld llama "un sistema inducible para activar carboxysome biogénesis." Él desarrolló por primera vez cepas mutantes de un Synechococcus cianobacteria que tuvo sus genes para construir carboxysomes intencionalmente rotas y luego introdujo...