Факультет

Студентам

Посетителям

Патоген становится органеллой: аналогия с митохондриями

Настоящее возникновение новой системы органелл, в некоторых отношениях аналогичное образованию митохондрий, было изящно продемонстрировано цитобиологом К. Джионом из Университета штата Теннесси. В конце 60-х а начале 70-х годов он исследовал ядернолитоплазматические отношения у Amoeba proteus. Амебы, годами прекрасно себя чувствовавшие, внезапно стали страдать от бактериальной инфекции, которая, по-видимому, была занесена в лабораторию случайно с новой партией амеб. Электронно-микроскопическое исследование гибнущих амеб показало, что в каждой клетке содержалось около 150 тыс. бактерий. Скорость роста зараженных амеб резко падала; некоторые, однако, выжили, и через несколько лет у них восстановилась первоначальная скорость роста. Выжившие амебы, которые в конце концов стали такими же здоровыми, как и незараженные, по-прежнему содержали неидентифицированных симбионтов, теперь в количестве около 50 тыс. на клетку.

В серии изящных экспериментов с трансплантацией ядер Джион сумел показать, что ядро амеб, которые к тому времени уже около пяти лет жили в ассоциации с новыми бактериальными симбионтами, стало зависимым от этих симбионтов. Пересаженное ядро хозяина больше не могло поддерживать функционирование и деление цитоплазмы, если последняя не содержала патогенных в прошлом бактерий; в присутствии симбионтов, однако, такое ядро функционировало неопределенно долго. К сожалению, симбионты не были выделены в культуре, и поэтому осталось неизвестным, какие полезные для ядра амебы функции выполняют эти грамотрицательные бактерии. После стабилизации симбиоза увеличилась чувствительность комплекса к повышенным температурам и к некоторым антибиотикам. Среда для получения аксенической культуры амеб не разработана, и к тому же у них неизвестен половой процесс. Это не позволяет провести генетический и метаболический анализ симбиоза. Поэтому сомнительно, что мы когда-нибудь узнаем точно, что же получает нуклеоцитоплазма амебы от своих 50 тысяч симбионтов. Этот фактор, чем бы он ни был, амебы, очевидно, могли раньше производить сами. Для того чтобы глубже понять отношения между нуклеоцитоплазмой и органеллами, нам следует обратиться к данным о митохондриях грибов.

Источник: Л. Маргелис. Роль симбиоза в эволюции клетки. Пер. В.Б. Касинова, Е.В. Кунина. Под ред. Б.М. Медникова. Издательство «Мир». Москва. 1963