Mesosomit

Mesosomit ( englanniksi  mesosome ) - bakteerien sytoplasmisen kalvon laskokset , jotka muodostuvat käytettäessä kemiallisia kiinnitysmenetelmiä valmistettaessa näytteitä elektronimikroskopiaa varten . Vaikka näiden rakenteiden luonnollinen alkuperä oletettiin 1960-luvulla, ne tunnistettiin esineiksi 1970-luvun lopulla, eivätkä useimmat tutkijat pitävät niitä tällä hetkellä osana bakteerisolujen normaalia rakennetta .

Varhainen tutkimus

Gram-positiivisten bakteerien solukalvoissa olevat laskokset, jotka kiinnitettiin kemiallisesti näytteen valmistelun aikana elektronimikroskopiaa varten [1] , havaitsivat ensimmäisen kerran vuonna 1953 George Champan ja James Hillier , jotka kutsuivat näitä laskoksia perifeerisiksi kappaleiksi .  Vuonna 1959 J. Robertson kutsui niitä mesosomeiksi [2] [3] .

Alunperin ajateltiin, että mesosomeilla voi olla rooli monissa soluprosesseissa , kuten soluseinän muodostumisessa solun jakautumisen aikana , DNA :n monistuksessa tai toimia oksidatiivisen fosforylaation paikkoina . Oletettiin, että mesosomit lisäävät solun pintaa ja osallistuvat solun hengitykseen sekä eritykseen [4] . Niitä pidettiin eukaryoottisten mitokondrioiden cristae - analogeina . On esitetty mielipiteitä, että mesosomit voivat osallistua fotosynteesiin ja yleensä osallistua bakteerisolun lokeroitumiseen [5] [6] .

Hypoteesin kumoaminen

1970-luvun loppuun mennessä oli kertynyt todisteita siitä, että mesosomit olivat kemiallisia kiinnittymisartefakteja valmisteltaessa elektronimikroskopiaa, eivätkä niitä esiintynyt soluissa, jotka eivät olleet läpikäyneet kemiallista kiinnitystä [1] [7] . Kun 1980-luvun lopulla kryofiksaatio elektronimikroskopiavalmisteiden valmistuksessa yleistyi, yleistyi käsitys, että mesosomit ovat näytteenvalmistuksen artefakteja eikä niitä ole elävissä soluissa [8] [9] . Useat tiedemiehet väittävät kuitenkin edelleen, että mesosomit eivät ole artefakteja kaikissa tapauksissa [10] [4] .

Mesosomeja muistuttavia kalvolaskoksia löytyy joskus bakteereista, jotka ovat altistuneet antibiooteille [11] ja antibakteerisille peptideille ( defensiineille ) [12] . Kalvolaskoksen ilmaantuminen näissä tapauksissa voi johtua solukalvon ja/tai soluseinän kemiallisesta vauriosta [13] . Vain fototrofisilla prokaryooteilla , nitrifioivilla ja metaania hapettavilla bakteereilla on sisäiset kalvojärjestelmät, jotka eivät ole mesosomeja [4] .

Kysymystä mesosomien olemassaolosta ja sen kumoamisesta koskevasta hypoteesista pidetään joskus tiedefilosofian näkökulmasta esimerkkinä tieteellisen idean kumoamisesta kokeellisten menetelmien kehittämisellä [ 14] [15] [16 ] ] .

Muistiinpanot

  1. ↑ 1 2 Silva MT , Sousa JC , Polónia JJ , Macedo MA , Parente AM Bakteerimesosomit. Oikeita rakenteita vai esineitä?  (englanniksi)  // Biochimica Et Biophysica Acta. - 1976. - 4. elokuuta ( nide 443 , nro 1 ). - s. 92-105 . — PMID 821538 .
  2. ↑ CHAPMAN GB , HILLIER J. Ultraohuiden bakteerileikkeiden elektronimikroskopia I. Bacillus cereuksen solujen jakautuminen.  (Englanti)  // Journal Of Bacteriology. - 1953. - syyskuu ( osa 66 , nro 3 ) . - s. 362-373 . — PMID 13096487 .
  3. ↑ Robertson, JD Solukalvojen ultrarakenne ja niiden johdannaiset, Biochem   // Soc . Siirappi: päiväkirja. - 1959. - s. 3 .
  4. ↑ 1 2 3 Netrusov, Kotova, 2012 , s. 46.
  5. ↑ Suganuma A. Tutkimukset Staphylococcus aureuksen hienorakenteesta.  (Englanti)  // Journal Of Electron Microscopy. - 1966. - Voi. 15 , ei. 4 . - s. 257-261 . — PMID 5984369 .
  6. ↑ Pontefract R.D. , Bergeron G. , Thatcher F.S. Mesosomes in Escherichia coli.  (Englanti)  // Journal Of Bacteriology. - 1969. - tammikuu ( osa 97 , nro 1 ) . - s. 367-375 . — PMID 4884819 .
  7. ↑ Higgins ML , Tsien HC , Daneo-Moore L. Mesosomien järjestäytyminen kiinteissä ja kiinnittämättömissä soluissa.  (Englanti)  // Journal Of Bacteriology. - 1976. - syyskuu ( osa 127 , nro 3 ) . - s. 1519-1523 . — PMID 821934 .
  8. ↑ Nanninga N. , Brakenhoff GJ , Meijer M. , Woldringh CL Bakteerianatomia jälkikäteen ja tulevaisuuteen.  (englanniksi)  // Antonie Van Leeuwenhoek. - 1984. - Voi. 50 , ei. 5-6 . - s. 433-460 . — PMID 6442119 .
  9. ↑ Dubochet J. , McDowall AW , Menge B. , Schmid EN , Lickfeld KG Jäädytettyjen hydratoitujen bakteerien elektronimikroskopia.  (Englanti)  // Journal Of Bacteriology. - 1983. - Heinäkuu ( osa 155 , nro 1 ) . - s. 381-390 . — PMID 6408064 .
  10. ↑ Murata K. , Kawai S. , Mikami B. , Hashimoto W. Bakteerien superkanava: biologinen merkitys ja uusia näköaloja.  (englanniksi)  // Biotiede, biotekniikka ja biokemia. - 2008. - Helmikuu ( osa 72 , nro 2 ) - s. 265-277 . - 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. Mesosomit ovat selvä tapahtuma antibiootti- käsitelty Staphylococcus aureus ATCC 25923.  (englanniksi)  // Tropical Biomedicine. - 2007. - Kesäkuu ( osa 24 , nro 1 ) - s. 105-109 . — PMID 17568383 .
  12. ↑ Friedrich CL , Moyles D. , Beveridge TJ , Hancock RE Rakenteellisesti erilaisten kationisten peptidien antibakteerinen vaikutus grampositiivisiin bakteereihin.  (Englanti)  // Antimikrobiset aineet ja kemoterapia. - 2000. - elokuu ( osa 44 , nro 8 ). - s. 2086-2092 . — PMID 10898680 .
  13. ↑ Balkwill DL , Stevens Jr. SE Penisilliini G:n vaikutukset mesosomimaisiin rakenteisiin Agmenellum quadruplicatetumissa.  (Englanti)  // Antimikrobiset aineet ja kemoterapia. - 1980. - maaliskuu ( osa 17 , nro 3 ) . - s. 506-509 . — PMID 6775592 .
  14. ↑ Culp, S. Defending Robustness: The Bacterial Mesosome as a Test Case  //  PSA: Proceedings of the Biennial Meeting of the Philosophy of Science Association : aikakauslehti. - 1994. - Voi. 1994_ _ - s. 46-57 . — .
  15. ↑ Rasmussen Nicolas. Kehittyvät tieteelliset epistemologiat ja empiirisen tiedefilosofian esineet: Mesosomeja koskeva vastaus  //  Biologia ja filosofia. - 2001. - marraskuu ( osa 16 , nro 5 ) . - s. 627-652 . — ISSN 0169-3867 . - doi : 10.1023/A:1012038815107 .
  16. ↑ Allchin, D. The Epistemology of Error  (määrittämätön)  // Tiedefilosofian yhdistyksen kokoukset, Vancouver, marraskuu. - 2000. Arkistoitu 17. joulukuuta 2008. Arkistoitu kopio (linkki ei saatavilla) . Haettu 8. marraskuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 17. joulukuuta 2008. 

Kirjallisuus