R těla - R bodies

Jessica Polka Elektronový mikrofotografie negativně obarvených čištěných těl typu 51 R v jejich prodlouženém stavu (nízké pH)

R těla (z refraktilní těla, taky R-těla) jsou polymerní proteinové inkluze vytvořené uvnitř cytoplazmy bakterií.[1] Původně objeveno v částice kappa, bakteriální endosymbionty nálevníku Paramecium „Těla R (a geny, které je kódují) byly od té doby objeveny v různých taxonech.[2]

Morfologie, montáž a rozšíření

Při neutrálu pH, těla typu 51 R připomínají cívku pásky o průměru přibližně 500 nm a hloubce přibližně 400 nm.[1] Zakódováno jediným operon obsahující čtyři otevřené čtecí rámce,[3][4] R těla jsou tvořena ze dvou malých strukturních proteinů, RebA a RebB.[5] Třetí protein, RebC, je nutný pro kovalentní sestavení těchto dvou strukturních proteinů do produktů s vyšší molekulovou hmotností, vizualizovaných jako žebřík na gelu SDS-PAGE.[5]

Při nízkém pH prochází těla typu 51 R dramatickým strukturálním přeskupením. Stejně jako a papír jo-jo, páska se rozprostírá (od středu) a vytváří dutou trubku se špičatými konci, která může dosáhnout až 20 μm na délku.[6]

Jiné typy R těl z různých bakteriálních druhů se liší svou velikostí, morfologií pásky a spouštěči pro prodloužení.[1]

Funkce

Když částice kappa vylučovány ze zabijáku paramecium, těla R se rozprostírají ve vakuu kyselé potravy dravého paramecia, rozpínají a praskají membránu.[7] Tím se uvolní obsah vakuoly v potravě do cytoplazmy paramecia.[7] Zatímco krmení kappa částic citlivým paramecium vede ke smrti paramecia, krmení purifikovaných R těl nebo R těl rekombinantně vyjádřených v E-coli není toxický.[3][8] Proto se předpokládá, že R těla fungují jako systém pro dodávání toxinů.

R těla jsou také schopna prasknout E-coli sféroplasty, což dokazuje, že mohou prasknout membrány v cizím kontextu, a lze je zkonstruovat tak, aby se prodlužovaly při různých úrovních pH.[9]

Reference

  1. ^ A b C Rybník, FR; Gibson, I; Lalucat, J; Quackenbush, R L (01.03.1989). "Bakterie produkující R-tělo". Mikrobiologické recenze. 53 (1): 25–67. ISSN  0146-0749. PMC  372716. PMID  2651865.
  2. ^ Raymann, Kasie; Bobay, Louis-Marie; Doak, Thomas G .; Lynch, Michael; Gribaldo, Simonetta (01.03.2013). „Genomický průzkum Rebových homologů naznačuje rozsáhlý výskyt R-těl v proteobakteriích“. G3: Geny, genomy, genetika. 3 (3): 505–516. doi:10,1534 / g3,112.005231. ISSN  2160-1836. PMC  3583457. PMID  23450193.
  3. ^ A b Kanabrocki, J. A .; Quackenbush, R. L .; Pond, F. R. (1986-10-01). "Organizace a exprese genetických determinantů pro syntézu a sestavení těl typu R". Journal of Bacteriology. 168 (1): 40–48. doi:10.1128 / jb.168.1.40-48.1986. ISSN  0021-9193. PMC  213417. PMID  3759909.
  4. ^ Jeblick, Jörn; Kusch, Jürgen (01.02.2005). „Sekvence, transkripční aktivita a evoluční původ plazmidu pKAP298 kódujícího R-tělo z intracelulární parazitní bakterie Caedibacter taeniospiralis“. Journal of Molecular Evolution. 60 (2): 164–173. doi:10.1007 / s00239-004-0002-2. ISSN  0022-2844. PMID  15785846.
  5. ^ A b Heruth, D. P .; Pond, F. R .; Dilts, J. A .; Quackenbush, R. L. (01.06.1994). "Charakterizace genetických determinantů pro syntézu a sestavení těla R u Caedibacter taeniospiralis 47 a 116". Journal of Bacteriology. 176 (12): 3559–3567. doi:10.1128 / jb.176.12.3559-3567.1994. ISSN  0021-9193. PMC  205544. PMID  8206833.
  6. ^ Preer, John R .; Hufnagel, Linda A .; Preer, Louise B. (01.04.1966). "Struktura a chování R těl z zabijácké paramecie". Journal of Ultrastructure Research. 15 (1): 131–143. doi:10.1016 / S0022-5320 (66) 80100-4. PMID  5936490.
  7. ^ A b Mueller, Jo Anne (01.12.1965). "Vitálně obarvená kappa v Paramecium aurelia". Journal of Experimental Zoology. 160 (3): 369–372. doi:10.1002 / jez.1401600314. ISSN  1097-010X. PMID  4160786.
  8. ^ Schrallhammer, Martina; Galati, Stefano; Altenbuchner, Josef; Schweikert, Michael; Görtz, Hans-Dieter; Petroni, Giulio (01.11.2012). "Sledování role R-těl v zabijáckém znaku: absence toxicity R-těla produkujícího rekombinantní E. coli na paramecia". European Journal of Protistology. 48 (4): 290–296. doi:10.1016 / j.ejop.2012.01.008. ISSN  1618-0429. PMID  22356923.
  9. ^ Polka, Jessica K .; Stříbro, Pamela A. (2016-04-15). „Nastavitelný píst bílkovin, který rozbíjí membrány a uvolňuje zapouzdřené zboží“. ACS Syntetická biologie. 5 (4): 303–311. doi:10.1021 / acssynbio.5b00237. PMID  26814170.