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      雕刻成極端的形狀顯示細(xì)菌的細(xì)胞分裂的性質(zhì)

      西瓜和細(xì)菌有什么共同點呢?就像美味的水果,微生物可以被塑造成不尋常的形狀,自然通信的一項研究表明。生產(chǎn)的紙,沖繩研究所的研究人員科學(xué)技術(shù)研究生院(OIST),修改了細(xì)菌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)從簡單的棒成精致的形狀在自然界中,未見顯示這些生命形式可以是多么強(qiáng)勁。

      雕刻成極端的形狀顯示細(xì)菌的細(xì)胞分裂的性質(zhì)

      研究中心FtsZ蛋白質(zhì)、細(xì)菌細(xì)胞分裂的主要監(jiān)管機(jī)構(gòu)。在業(yè)務(wù)過程的早期,FtsZ充當(dāng)支架蛋白在其他細(xì)胞分裂蛋白質(zhì)組裝。過程中,成千上萬的FtsZ分子聚集在中間的細(xì)胞,形成多個復(fù)合物的結(jié)構(gòu)稱為Z-Ring小跑。

      在模型中細(xì)菌大腸桿菌,Z-rings生產(chǎn)現(xiàn)場的細(xì)胞分裂。但是比爾博士Soderstrom結(jié)構(gòu)細(xì)胞生物學(xué)的單位想知道在任何情況下總是這樣:“這枚戒指midcell形式沿圓周運動,但我想知道重要的細(xì)胞形狀本身是在創(chuàng)造。如果沒有桿狀細(xì)胞,Z-ring仍然是圓的嗎?”

      從本質(zhì)上講,Soderstrom博士想知道如果他能廣場一圈。靈感來自看到西瓜生長成盒的形狀,他的第一步是看他是否能讓桿狀細(xì)菌細(xì)胞成長為多維數(shù)據(jù)集。這項技術(shù)已經(jīng)存在:先前的研究在OIST利用微尺度框架已經(jīng)成功被用于地方細(xì)菌細(xì)胞直立,而不是平坦的表面瓊脂糖pad-similar方式雞蛋雞蛋盒子里坐直。

      這些框架是由亞歷山大博士Badrutdinov OIST的精密加工實驗室,所以Soderstrom博士問如果可以修改設(shè)計使用一個正方形的形狀。一個簡單的修改后,團(tuán)隊介紹了細(xì)菌細(xì)胞增長他們的新四四方方的房子。團(tuán)隊然后添加化學(xué)物質(zhì),降低了細(xì)胞的結(jié)構(gòu)完整性,寬松的不規(guī)則形狀的模具。

      就像西瓜,細(xì)菌適應(yīng)他們的新環(huán)境和發(fā)展成框形狀和Z-rings現(xiàn)在z方。從那里,打開的可能性:其他形狀的戒指被塑造成嗎?新nanofabricated幀。心,三角形,五角大樓,穿過,半月甚至明星形狀生產(chǎn),和細(xì)菌。每一個成功地塑造了細(xì)菌及其Z-rings形狀。

      “真的,我們最后做這些額外的形狀有趣,“Soderstrom博士笑著說,“不過,很基礎(chǔ)科學(xué)的核心。”

      簡單是具有欺騙性的。Soderstrom博士的觀察告訴我們非?;镜纳飳W(xué),是這些細(xì)胞結(jié)構(gòu)是如何形成的基礎(chǔ)。研究表明,這些細(xì)胞可以應(yīng)對增長,形成分裂環(huán)在非常嚴(yán)格的條件。這是一個簡單的科學(xué),但它為未來的研究可能會有更大的影響。

      許多抗生素目標(biāo)細(xì)胞功能密切相關(guān)的細(xì)胞分裂和FtsZ-maintained腳手架。尋找方法來開發(fā)新的抗生素時,需要看其他地方比在細(xì)胞形狀。“我們的研究顯示,Z-ring難以置信robust-geometry環(huán)的形成,并不是一個障礙”Soderstrom博士說。

      而形狀細(xì)菌可以承擔(dān)可能令人驚訝,它沒有沖擊,看看如何適應(yīng)這種形式的微生物——在一個抗生素耐藥性的時代,這是一個及時的提醒尋找韌性科學(xué)家面臨的戰(zhàn)斗。

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