Ученые обнаружили скрытую внутри клеток растений неожиданную структуру

08.12.2020 4:54

Ученые обнаружили скрытую внутри клеток растений неожиданную структуру

Группа исследователей опубликовала статью, в которой описывается удивительная структура внутри органеллы, которая десятилетиями оставалась скрытой на виду.

Органелла называется пероксисомой - это пузырьковая мембрана, заполненная гранулированным белковым матриксом, называемым просветом. Это не самый важный клеточный аппарат (не совсем митохондрии или ядро), но эти очень, очень крошечные клеточные органы играют ключевую роль в разрушении и синтезе молекул.

Внутри пероксисом растительных клеток исследователи были удивлены, обнаружив пузырьки - то, чего, как мы думали, не было в органеллах.

Пероксисомы плавают вокруг клеток всех многоклеточных организмов, удаляя реактивные молекулы, содержащие кислород, и помогая расщеплять жиры. У людей и других млекопитающих они составляют всего 0,1 микрометра - достаточно малы, чтобы увидеть даже с мощными микроскопами.

"Пероксисомы в клетках дрожжей и млекопитающих меньше разрешающей способности света", - объясняет биохимик из Университета Райса Захари Райт. "С флуоресцентной микроскопией вы можете увидеть только точку. Это только предел, на который способен свет".

Но Райт изучал растение арабидопсис (Arabidopsis thaliana), когда он обнаружил неожиданные структуры внутри пероксисомы.

Арабидопсис, разновидность водяного кресс-салата, имеет действительно большие пероксисомы. В проростках они могут быть 9-12 микрометров, что достаточно, чтобы не только четко различать их под микроскопом, но и заглядывать внутрь них.

"Яркие флуоресцентные белки в сочетании с гораздо более крупными пероксисомами у арабидопсиса сделали это чрезвычайно очевидным и намного более легким", - сказал Райт. "Я повторно просмотрел действительно старую литературу о пероксисомах 60-х годов и увидел, что они наблюдали похожие вещи и просто не понимали их".

Ученые обнаружили скрытую внутри клеток растений неожиданную структуру
Пероксисомы четырехдневных растительных клеток Arabidopsis thaliana
Nature Communication

Как вы можете видеть на изображении выше, команда обнаружила, что помимо нормальной мембраны, о которой мы знали, есть также много других мембран внутри органелл, также известных как везикулы. Эти везикулы (зеленые, обозначающие мембраны) плавают в просвете (розовые).

Везикулы обычно используются для транспортировки молекул вокруг клетки или внутри органеллы. Они надежно удерживают молекулы в водонепроницаемом коконе, где они не могут вступать в реакцию с другими частями клетки.

"Используя преимущества системы арабидопсиса , - написала команда в своей новой статье, - наши результаты бросают вызов давнему представлению о пероксисомах как о простых одномембранных органеллах и могут помочь в решении фундаментальных вопросов функции и эволюции пероксисом".

Хотя нам необходимо провести дополнительные исследования, чтобы подтвердить, что недавно обнаруженные везикулы пероксисом также находятся в клетках человека и что они на самом деле делают, у команды есть несколько идей.

Напомним, ранее сообщалось, что в Антарктиде нашли бактерии возрастом три тысячи лет.

Ученые обнаружили скрытую внутри клеток растений неожиданную структуру

Источник

Редакция: | Карта сайта: XML | HTML | SM
2013-2021 © "МехКорпс — роботы и киборги". Все права защищены.