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《EMBO杂志》:蛋白质帮助细菌保持体形 |
MreB和Pbp2保持细胞宽度,而RodZ则调节长度 |
研究人员提出了细胞维持形状的一种模式,即细胞的长度和宽度分别是独自调节的。
细菌为了保持它们的形状可是没少下工夫,然而尽管app家已经知道几种蛋白质在杆状菌保持形状的过程中功不可没,但决定细胞形状的机制依然是个未解之谜。如今,在日前出版的《欧洲分子生物学组织杂志》(EMBO Journal)上,日本app家描述了一种蛋白质,它能够调整细胞的长度,但无法调节宽度。
日本国立遗传学研究所的Daisuke Shiomi,Masako Sakai和Hironori Niki通过对单独的变异大肠杆菌菌株在显微镜下进行观察,鉴别出了一些圆形或椭圆形细胞,这些细胞的一种基因产生了突变,研究人员将其重新命名为rodZ。rodZ突变的细胞具有生存能力,但生长得非常缓慢,同时精细定量研究显示,虽然rodZ细胞长得要比野生型细菌短一些,但它们通常会更宽一些。与此形成对照的是,当MreB或Pbp2——之前发现的两种与细胞形状有关的蛋白质——被抑制后,细胞会变得更宽,但却保持了它们的长度。
研究人员发现,由此编码产生的RodZ是一种整合内膜蛋白质,可以在细胞周围形成螺旋,并且能够与MreB联合定位。但是,MreB和RodZ彼此正确的定位却不需要对方。通过RodZ,蛋白质中细胞质部分的一个螺旋—转折—螺旋区域是螺旋的形成所必需的,而横跨膜的区域以及周质区域却是维持细胞形状所必需的。有趣的是,一样分散在质膜中的RodZ的删节形式却能够部分补充rodZ的删除,意味着保持其功能并不是这种蛋白质的定位所必须的。RodZ的同类物广泛分布在杆状的γ-变形菌纲中。
研究人员提出了细胞维持形状的一种模式,即细胞的长度和宽度分别是独自调节的:MreB和Pbp2保持细胞的宽度,而RodZ则调节长度。针对这一模型的更多证据来自于RodZ的过度表达,它导致了细胞长度的少量增加。研究人员下一步需要搞清RodZ的功能是如何保持细胞形状的。
《app时报》 (2009-1-13 A3 国际)