خانه / تازه‌ها / بیوتکنولوژی / آکروماتیوم اکسالیفروم بزرگترین باکتری آبزی شناخته شده در جهان می‌باشد

آکروماتیوم اکسالیفروم بزرگترین باکتری آبزی شناخته شده در جهان می‌باشد

آکروماتیوم اکسالیفروم بزرگترین باکتری آبزی شناخته شده در جهان می‌باشد. این باکتری ۳۰ هزار برابر بزرگتر از همتایان معمول خود می‌باشد و رسوب کلسیت آن‌ها توسط چشم غیر مسلح قابل مشاهده می‌باشد. از بسیار پیشتر در میان پژوهشگران باکتری‌های سولفوری مانند آکروماتیوم شناخته شده می‌باشد. این باکتری‌ها بسیار بزرگ بوده و می‌توانند چندین کپی ژنوم داشته باشند. اما حقیقت این است که باکتری‌هایی که دارای چندین کپی ژنوم می‌باشند برای بسیاری از پژهشگران بسیار جذاب است.

آکروماتیوم اکسالیفروم
آکروماتیوم اکسالیفروم دارای بدنه کلسیتی بزرگ، قطرات سولفور و دی.ان.ای فلورسنت می‌باشد. (تصویر هریبرت سیپیونکا).

اگرچه آکروماتیوم اکسالیفروم برای قرنها شناخته شده بوده است اما ویژگی‌های فیزیولوژیکی و ژنتیکی آن به مقدار بسیار زیادی ناشناخته مانده است. تیم بین المللی پژوهشگران موفق شدند تک سلولی آکروماتیوم اکسالیفروم را که دارای بیش از ۳۰۰ لکه دی. ان.ای با ژنوم ناشناخته را بیابند. ژنوم تک سلولی و آنالیزهای متاژنومیک نشان داد بسیاری از کروموزم موجود در این باکتریها کپی دقیقاً دیگر کروموزم ها نیستند.

تازه‌های شگرف برای پژوهشگران

به طور معمول نمونه‌های محیطی مانند نمونه‌های آبی و خاکی توسط توالی یابی دی.ان.ای و آر.ان.ای مورد ارزیابی قرار می‌گیرند. در این پروسه توالی دی. ان.ای نمایانگر نوع باکتری موجود در نمونه می‌باشد. چنانچه فرض شود که باکتری پلی پلوید از نوع مشخصی دارای کپی مشخصی از ژنوم می‌باشند با استفاده از تعداد ژنوم های متفاوت می‌تواند تنوع بین باکتری‌های موجود در نمونه را ارزیابی نمود. اما چنانچه در نمونه گیری انجام شده دارای باکتری آکروماتیوم یا باکتری‌های پلی پلویید مشابه باشد ارزیابی تنوع باکتری‌ها با استفاده از تکنیک‌های توالی یابی منجر به ایجاد خطا در تشخیص تنوع موجود در باکتری‌های موجود در نمونه خواهد شد. به عنوان نمونه جایی که ۱۰۰۰ گونه مختلف باکتری شناسایی شده ممکن است در حقیقت ۱۰۰ گونه یا کمتر وجود داشته باشد.

تنها چند سال پیش، تصور بر این بود که ارگانیسم‌هایی با چندین کپی ژنوم تنها در موارد نادر روی می‌دهد. این در حالی که روند کشف ارگانیسم‌های با چندین کپی ژنوم مختلف رو به افزایش می‌باشد. بنابراین نتایج جدید در مورد آکروماتیوم اکسالیفروم  می‌تواند انگیزه‌ای گردد که به سلولهایی که صدها کپی ژنوم دارند نگاه دقیقتری داشته باشد.

هنگامی که سلول آکروماتیوم اکسالیفروم تقسیم می‌گردد، ژنوم آنها به صورت «تصادفی» به سلولهای دختری توزیع می‌گردد. این تقسیم تصادفی منجر می‌شود که سلولهای جدید با یکدیگر متفاوت باشند. با این وجود سؤال اینجا است که چگونه آکروماتیوم اکسالیفروم می‌تواند کماکان ارگانیسمی یکسان باقی بماند. در حقیقت فشارهای محیطی قوی برای نگهداری قابلیت حفظ بقا در آکروماتیوم اکسالیفروم منجر می‌شوند که سلولهای مادری و دختری مانند ارگانیسم‌های یکسان باقی بمانند.

منابع:

Collares-Pereira MJ, Matos I, Morgado-Santos M, Coelho MM. Natural pathways towards polyploidy in animals: the Squalius alburnoides fish complex as a model system to study genome size and genome eorganization in polyploids. Cytogenet Genome Res. 2013;140(2-4):97-116. DOI: 10.1159/000351729

Ionescu D, Bizic-Ionescu M, De Maio N, Cypionka H, Grossart HP. Community-like genome in single cells of the sulfur bacterium Achromatium oxaliferum. Nature Communications, 2017; 8 (1) DOI: 10.1038/s41467-017-00342-9

Forschungsverbund Berlin. Achromatium oxaliferum containing green-fluorescing DNA spots. 2017. Retrieved from thecellule.com; available online at: http://taq.ir/1396/07/04/2345

درباره حمید احمدیان مقدم

من به علوم و فناوری های نوین علاقه مند هستم!

این نوشته هم جالبه!

نانوذرات طلا

کنترل از راه دور رهاسازی داروی ضدسرطان به داخل تومور

پژوهشگران به دنبال انتقال مقدار زیادی از داروی های ضدسرطانی به داخل تومور می‌باشند. نتیجه …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *