Կարբօքսիսոմներ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Կարբօքսիսոմներ (պոլիէդրալ մարմնիկներ), բակտերիաների բջջում միկրոբաղադրիչներ՝ պարունակող ածխածինը ֆիքսող ֆերմենտներ[1]։ Դրանք բազմանկյուն միաշերտ սպիտակուցային մարմնիկներ են , ունեն 80-ից 140 նանոմետր տամագիծ։ Նրանք CO2-ի կուտակման մեխանիզմի հիմնական մասն են, և դա օգնում է հաղթահարել ռիբուլոզոբիֆոսֆատկարբօքսիլազի (Ռուբիսկո) անարդյունավետությունը։ Ռուբիսկոն գլխավոր ֆերմենտն է, որը սահմանափակում է ածխածնի ֆիքսացիայի արագությունը Կալվինի ցիկլում։ Քլորոսոմները հայտնաբերվել են բոլոր ցիանաբակտերիաներում և շատ հեմատոտրոֆ բակտերիաներում, որոնք ֆիքսում են CO2[2]:

Կարբօքսիսոմները միկրոկոմպարտմենտների մեծ խմբի օրինակ են, ունեն տարբեր ֆունկցիաներ, սակայն նմանատիպ կառուցվածք, որը հիմնված է մեմբրանային սպիտակուցների երկու ընտանիքների հոմոլոգիայի վրա[3]։

Բացահայտման պատմություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Առաջին անգամ կարբօքսիսոմները հայտնաբերվել են էլեկտրոնային մանրադիտակի օգնությամբ 1956 թվականին Phormidium uncinatum ցիանաբակտերիայի մոտ[2][4], իսկ ավելի ուշ 1960-ականներին նմանատիպ բազմանկյուն օբյեկտներ հայտնաբերվել են նաև այլ ցիանաբակտերիաների մոտ[5]։1961 թվականին (օրնակ, Halothiobacillus[en], Acidithiobacillus[en], Nitrobacter[en] և Nitrococcus)։ Կարբօքսիսոմները նման էին ֆագային մասնիկներին, և գիտնականները երկար ժամանակ թերհավատորեն էին վերաբերբում այն մտքին, որ դրանք կարող էին լինել բակտերիալ բջջի գործառական օրգանելներ։ Սակայն, այս թերահավատությունը արագորեն վերացավ, երվ 1973 թվականին Ջեսապ Շիվլին (Jessup Shively) և նրա գործընկերները առանձնացրեցին կարբօքսիսոմները Thiobacillus neapolitanus-ից, որից հետո ցույց տրվեց նրանցում Ռուբիսկոյի առկայությունը և ԴՆԹի բացակայությունը[6]։ Հեղինակները առաջարկեցին այդ օրգանոիդները անվանել կարբօքսիսոմներ, քանի որ նոր օրգանոիդները ներգրավված էին ածխածնի ֆիքսման գործընթացում[7]։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. Badger, Murray R.; Price, G. Dean (February 2003). «CO2 concentrating mechanisms in cyanobacteria: molecular components, their diversity and evolution». Journal of Experimental Botany. 54 (383): 609–622. ISSN 0022-0957. PMID 12554704.
  2. 2,0 2,1 Yeates, Todd O.; Kerfeld, Cheryl A.; Heinhorst, Sabine; Cannon, Gordon C.; Shively, Jessup M. (September 2008). «Protein-based organelles in bacteria: carboxysomes and related microcompartments». Nature Reviews. Microbiology. 6 (9): 681–691. doi:10.1038/nrmicro1913. ISSN 1740-1526. PMID 18679172.
  3. Cannon, Gordon C.; Bradburne, Christopher E.; Aldrich, Henry C.; Baker, Stefanie H.; Heinhorst, Sabine; Shively, Jessup M. (2001 թ․ դեկտեմբերի 1). «Microcompartments in Prokaryotes: Carboxysomes and Related Polyhedra». Applied and Environmental Microbiology (անգլերեն). 67 (12): 5351–5361. doi:10.1128/AEM.67.12.5351-5361.2001. ISSN 0099-2240. PMID 11722879. Արխիվացված է օրիգինալից 2017 թ․ մայիսի 15-ին. Վերցված է 2017 թ․ օգոստոսի 15-ին.
  4. Drews, G.; Niklowitz, W. (1956). «[Cytology of Cyanophycea. II. Centroplasm and granular inclusions of Phormidium uncinatum]». Archiv Fur Mikrobiologie. 24 (2): 147–162. ISSN 0003-9276. PMID 13327992.
  5. Gantt, E.; Conti, S. F. (March 1969). «Ultrastructure of blue-green algae». Journal of Bacteriology. 97 (3): 1486–1493. ISSN 0021-9193. PMID 5776533.
  6. Shively, J. M.; Ball, F.; Brown, D. H.; Saunders, R. E. (1973 թ․ նոյեմբերի 9). «Functional organelles in prokaryotes: polyhedral inclusions (carboxysomes) of Thiobacillus neapolitanus». Science (New York, N.Y.). 182 (4112): 584–586. ISSN 0036-8075. PMID 4355679.
  7. Shively, J. M.; Ball, F. L.; Kline, B. W. (December 1973). «Electron microscopy of the carboxysomes (polyhedral bodies) of Thiobacillus neapolitanus». Journal of Bacteriology. 116 (3): 1405–1411. ISSN 0021-9193. PMID 4127632.