O extraordinário sistema de propulsão celular do Mycoplasma mobile - mais rápido do que Usain Bolt
https://www.youtube.com/watch?v=Jz_5BXIOrHw
https://elohim.catsboard.com/t319-o-extraordinario-sistema-de-propulsao-celular-do-mycoplasma-mobile-mais-rapido-do-que-usain-bolt
The extraordinary cellular propulsion system of Mycoplasma mobile - faster than Usain Bolt
https://reasonandscience.catsboard.com/t2765-the-extraordinary-cellular-propulsion-system-of-mycoplasma-mobile-faster-than-usain-bolt
1. O Mycoplasma mobile usa pernas flexíveis, que literalmente andam na superfície. Melhor talvez dizer, eles correm. Enquanto Usain Bolt executa 5,3 de seu próprio comprimento de corpo por segundo, (5,3 bl / seg.) M. mobile executa uma velocidade máxima de burst de ~ 10 bl / seg.
2. Quatro proteínas componentes estão diretamente envolvidas no mecanismo, e pelo menos 10 proteínas estão envolvidas no citoesqueleto. Nenhuma das quatro proteínas tem semelhanças de sequência significativas com proteínas de qualquer outra bactéria.
3. Como nenhum desses componentes pode ser descartado sem prejudicar a função de motilidade, esse sistema é irredutível e interdependente e, além disso, nenhum dos componentes poderia ser cooptado de outros organismos.
Behe usou, como ilustração, uma ratoeira, onde todos os componentes são necessários para o seu funcionamento e, como tal, é irredutivelmente complexa. Mycoplasma genitalium é famoso por ter um dos menores genomas de organismos autorreplicantes. Mycoplasma mobile da mesma família, merece se tornar uma estrela também entre as bactérias. Mas por outros motivos. O outro micoplasma deslizante, M. pneumoniae, compartilha muitas características de deslizamento com M. mobile, mas não sequências de aminoácidos semelhantes com proteínas essenciais para deslizamento. Sua motilidade não está relacionada a nenhuma outra família bacteriana conhecida. Seu mecanismo de biomotilidade é único. O mecanismo de deslizamento existe na base da saliência da membrana, onde muitas pernas flexíveis se projetam para fora da célula e são sustentadas por estruturas citoesqueléticas de dentro da célula. Quatro proteínas componentes estão diretamente envolvidas no mecanismo, e pelo menos 10 proteínas estão envolvidas no citoesqueleto. Proteínas de perna e engrenagem têm tamanhos moleculares e morfologias distintas. Nenhuma das quatro proteínas tem semelhanças de sequência significativas com proteínas de outras bactérias, o que significa que não são candidatas a alegar que poderiam ter sido cooptadas de outro organismo. O Mycoplasma mobile é impulsionado pela proteína Gli349 "pernas" que repetidamente se prendem e se liberam na superfície onde andam, e são impulsionadas pela força exercida por uma proteína chamada P42 através de moléculas Gli521, apoiadas pela estrutura da superfície na qual andam, com base sobre o consumo de energia na forma de ATP. Cada uma das quatro proteínas usadas para caminhar são essenciais.
1. A proteína Gli349 é a "perna" responsável pela ligação na superfície durante o deslizamento e é necessária para transmitir o movimento.
2. Gli521 é o motor ou a força transmissora de engrenagem do motor para a perna.
3. A proteína Gli123 é necessária para estabilizar as proteínas Gli349 e Gli521.
4. P42 tem atividade ATPase. A energia para o deslizamento do M. móvel é fornecida pela hidrólise de ATP e esse desprendimento da superfície sólida é um processo dependente de energia.
Cada uma dessas quatro proteínas é essencial para a mobilidade M.mobile. Nenhum pode ser cooptado, uma vez que qualquer um tem semelhanças de sequência significativas com proteínas de outras bactérias. Além disso, são proteínas enormes. A proteína Gli349 é composta por 3181 aminoácidos. Gli521 tem 4728 aminoácidos. A proteína Gli123 é composta por 1128 aminoácidos. P42 é uma proteína de 356 aminoácidos.
Experimentos de mutação na última década demonstraram que essas proteínas, cada uma, devem ser sequenciadas de forma precisa e correta, caso contrário, a função cessa e a motilidade não é possível.
Os procariotos têm vários meios de locomoção construídos em torno de mecanismos moleculares distintos. Um humano correndo, um cachorro andando, uma águia voando, um peixe nadando, um sapo pulando e uma estrela do mar rastejando são únicos, mas todos compartilham um mecanismo de raiz nas propriedades moleculares da actina e miosina nas células musculares. Para procariontes, no entanto, seus movimentos não parecem apenas diferentes; eles freqüentemente usam sistemas moleculares díspares ou organelas exclusivas de um gênero ou mesmo espécie em particular. Alguns dos mecanismos mais estudados de motilidade procariótica são natação e enxame com base flagelar, motilidade de contração do pilus tipo IV e a motilidade "aventureira" de Myxococcus xanthus. Essa mobilidade aventureira depende tanto do polissacarídeo secretado quanto de um motor helicoidal que produz protuberâncias semelhantes a degraus ao longo da superfície celular.
Entre o punhado de outros mecanismos de motilidade procariótica conhecidos estão aqueles empregados pelo Mycoplasma, um gênero da classe Mollicutes - bactérias Gram-positivas (Firmicutes). Os Mollicutes compartilham várias características definidoras, mais obviamente a falta de parede celular que lhes dá o nome (mollis em latim significa "macio" ou "flexível"). Portanto, embora caiam filogeneticamente nos Firmicutes, os Mollicutes não têm parede celular para a coloração de Gram. Os molicutos são algumas das menores células conhecidas. Essas bactérias estão frequentemente associadas a organismos hospedeiros, permitindo que as bactérias atinjam tamanhos de genoma drasticamente reduzidos (os ~ 500.000 quilobases de M. genitalium é o limite inferior para a formação de colônias). Mycoplasma é um assunto fascinante para estudo em uma variedade de campos. Em particular, a misteriosa motilidade observada para espécies do agrupamento M. pneumoniae inspirou pesquisas fascinantes que começam a iluminar novos mecanismos de motilidade procariótica. Surpreendentemente, este sistema molecular de motilidade parece específico para M. mobile. As proteínas deslizantes do M. mobile são encontradas no M. pulmonis intimamente relacionado, mas não são conhecidas em nenhum outro lugar. 2 O complexo sistema de proteínas que impulsiona essa façanha é quase exclusivo desse micróbio, até onde os cientistas sabem. O aparelho motor de M. mobile é encontrado apenas nele e em uma espécie relacionada. As espécies de Mycoplasma são as menores bactérias conhecidas.1
Primeiro, vale a pena ter uma noção de quão rápido esses micróbios estão se movendo (com um aceno para a maravilhosa série de ensaios "Olimpíadas Microbianas" para os quais nosso Merry Youle contribuiu. Se você testemunhou a motilidade bacteriana sob um microscópio, talvez você seja mais familiarizado com a natação de E. coli mediada por flagelar, que gera velocidades de ~ 10 - 35 mm / seg. Isso se traduz em uma velocidade máxima de explosão de ~ 17,5 comprimentos do corpo (bl) / seg. Para colocar isso em perspectiva (com base em números aqui), o peixe mais rápido do mundo, o peixe-lua, chega a uma velocidade impressionante de 90 bl / s, um peixe dourado consegue 4,5 bl / s saudáveis e o atleta olímpico dos Estados Unidos Michael Phelps atinge um escasso 1 bl / s. Mycoplasma móvel, o mais rápido conhecido é M. mobile, um residente patogênico presumido de guelras em peixes de água doce. Descoberto no final dos anos 1970, M. mobile foi estudado como um potencial biomotor com velocidades de deslizamento de 2 - 7 mm / seg. tamanho pequeno (~ 0,7 mm), isto dá uma velocidade máxima de burst de ~ 10 bl / s. Este M. mobile planar é cerca de metade da velocidade de natação da E. coli, mas ainda assim bastante respeitável. Na verdade, é o dobro da velocidade de corrida do atleta olímpico jamaicano Usain Bolt (5,3 bl / seg.)!
Então, M. mobile se locomove. Como isso faz? As espécies de Mycoplasma carecem de flagelos, pili ou homólogos de qualquer sistema de motilidade conhecido, procariótico ou eucariótico. Acontece que sua mobilidade está intimamente relacionada à sua forma - mais uma vez, a forma se encaixa na função. As espécies no agrupamento de M. pneumoniae (incluindo M. mobile) têm uma morfologia em forma de lâmpada que consiste em um corpo e uma protrusão de membrana polar (cabeça) chamada de anexo ou organela terminal. Abaixo dessa morfologia em forma de bulbo encontra-se um citoesqueleto complexo. Então, de que é feito esse citoesqueleto? Embora alguns Mycoplasma codifiquem elementos citoesqueléticos procarióticos conhecidos, como FtsZ e MreB, eles estão ausentes em M. mobile. Em vez disso, os pesquisadores identificaram um conjunto de pelo menos dez proteínas únicas como constituindo a estrutura do citoesqueleto de M. móvel. Três das quatro proteínas identificadas são encontradas na parte do pescoço da superfície da célula, correspondendo à região onde reside a parte do tentáculo do citoesqueleto interno. as proteínas deslizantes formam uma estrutura semelhante a uma perna que se estende de dentro da célula (associada de alguma forma com os componentes do citoesqueleto) até um "pé" que interage com os substratos de superfície. Desta forma, M. mobile é capaz de "andar" por superfícies e manifestar sua visível mobilidade de deslizamento.
O Mycoplasma mobile possui uma saliência que permite um deslizamento suave em superfícies sólidas. 4 M. móvel desliza por uma liberação repetida de captura-puxada de oligossacarídeos sialilados fixados em uma superfície sólida por centenas de “pernas” flexíveis de 50 nm saindo da saliência. Este mecanismo de deslizamento pode ser explicado por uma possível ligação direta de cada perna com oligossacarídeos sialilados, pelo qual a perna pode ser destacada mais facilmente para a frente do que para trás. Estruturas semelhantes a pernas com 50 nm de comprimento se projetam da base da protrusão e se fixam na superfície sólida em suas extremidades distais. Proteínas enormes, Gli123, Gli349 e Gli521, localizadas na superfície do maquinário, estão envolvidas neste mecanismo de deslizamento. É composto por uma estrutura interna do maquinário, denominada estrutura “água-viva”, que consiste em uma forma de sino na frente da célula conectada por dezenas de fios tentaculares formados por partículas de 20 nm em intervalos de 30 nm, além do proteínas componentes da máquina. existe uma fonte de energia direta, um alvo de ligação direta. As células são impulsionadas por “pernas” flexíveis compostas de Gli349 que, por meio de ciclos repetidos, capturam, puxam e liberam oligossacarídeos sialilados (SOs) fixados na superfície de vidro por meio dos “pés” distais.
A proteína Gli123 é composta por 1128 aminoácidos. Esta proteína é codificada tandemly a montante das proteínas Gli349 e Gli521 no genoma. Em uma cepa sem esta proteína, a localização e estabilidade das proteínas Gli349 e Gli521 são significativamente perturbadas. Gli123 existe na mesma posição celular que Gli349 e Gli521. Esta proteína fornece locais de ligação na célula para outras proteínas de deslizamento e forma um complexo de máquinas de deslizamento.
P42 O mecanismo de deslizamento é acoplado à hidrólise de ATP. Informações sobre fontes de energia direta são essenciais para a elucidação dos sistemas de biomotilidade. P42 é uma proteína de 356 aminoácidos codificada a jusante de Gli521. Esta proteína foi encontrada para ter atividade ATPase. A energia para o deslizamento do M. móvel é fornecida pela hidrólise de ATP e esse desprendimento da superfície sólida é um processo dependente de energia.
Características mecânicas de deslizamento e ligação
O movimento origina-se da hidrólise do ATP em P42, com o motor desse sistema transmitindo pelo Gli521 e atingindo o Gli349, impulsionando a célula para frente. Mycoplasma, um gênero de bactérias patogênicas, forma uma protusão de membrana em um pólo celular. Ele se liga a superfícies sólidas com essa saliência e então desliza. O mecanismo não está relacionado a sistemas de motilidade bacteriana conhecidos, como flagelos ou pili, ou a proteínas motoras convencionais, incluindo miosina. A maquinaria de deslizamento é composta por quatro proteínas enormes na base da protrusão da membrana e suportada por uma arquitetura citoesquelética do célula dentro. Muitas pernas flexíveis de aproximadamente 50 nm de comprimento estão saindo do maquinário. Os movimentos gerados pela célula de hidrólise de ATP no interior são transmitidos para a proteína "perna" por meio de uma proteína "engrenagem", resultando em ligação repetida, puxada e liberação da sialilgalactose fixada na superfície pelas pernas. 7
O mecanismo de deslizamento provavelmente depende da ligação repetida dependente de ATP de uma proteína ao suporte fixado em superfícies sólidas. Esse mecanismo é semelhante ao das proteínas motoras convencionais, como a miosina e a cinesina. No entanto, o deslizamento de Mycoplasma tem as seguintes características exclusivas:
(a) O maquinário está parcialmente exposto na parte externa da célula;
(b) a ATPase e o local de ligação estão posicionados afastados aproximadamente 50 nm;
(c) o trilho, ou sialil-galactose fixa, não tem polaridade;
(d) a força de estol é tão baixa quanto 0,24 pN por unidade se assumirmos que um quarto de todas as unidades de deslizamento estão engajadas a qualquer momento; e
(e) o mecanismo provavelmente não tem uma etapa de empurrar, pois as análises de Gli349 sugeriram que a perna é flexível.
1. Os micoplasmas deslizam na direção de uma protrusão da membrana, com um mecanismo de biomotilidade único.
2. Dois grupos de Mycoplasma funcionam com mecanismos aparentemente diferentes, e detalhes sobre o mecanismo da espécie mais rápida, M. mobile, estão sendo esclarecidos.
3. O mecanismo de deslizamento existe na base da saliência da membrana, onde muitas pernas flexíveis se projetam para fora da célula e são sustentadas por estruturas citoesqueléticas de dentro da célula.
4. Quatro proteínas componentes estão diretamente envolvidas no mecanismo, e pelo menos 10 proteínas estão envolvidas no citoesqueleto. Proteínas de perna e engrenagem têm tamanhos moleculares e morfologias distintas.
5. Presume-se que o deslizamento ocorre por repetidas amarrações, puxar e soltar em uma superfície sólida.
6. O outro grupo de micoplasmas deslizantes, incluindo M. pneumoniae, compartilha muitas características de deslizamento com M. mobile, mas não compartilham sequências de aminoácidos semelhantes com proteínas essenciais para deslizamento.
https://www.youtube.com/watch?v=Jz_5BXIOrHw
https://www.youtube.com/watch?v=Jz_5BXIOrHw
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The extraordinary cellular propulsion system of Mycoplasma mobile - faster than Usain Bolt
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1. O Mycoplasma mobile usa pernas flexíveis, que literalmente andam na superfície. Melhor talvez dizer, eles correm. Enquanto Usain Bolt executa 5,3 de seu próprio comprimento de corpo por segundo, (5,3 bl / seg.) M. mobile executa uma velocidade máxima de burst de ~ 10 bl / seg.
2. Quatro proteínas componentes estão diretamente envolvidas no mecanismo, e pelo menos 10 proteínas estão envolvidas no citoesqueleto. Nenhuma das quatro proteínas tem semelhanças de sequência significativas com proteínas de qualquer outra bactéria.
3. Como nenhum desses componentes pode ser descartado sem prejudicar a função de motilidade, esse sistema é irredutível e interdependente e, além disso, nenhum dos componentes poderia ser cooptado de outros organismos.
Behe usou, como ilustração, uma ratoeira, onde todos os componentes são necessários para o seu funcionamento e, como tal, é irredutivelmente complexa. Mycoplasma genitalium é famoso por ter um dos menores genomas de organismos autorreplicantes. Mycoplasma mobile da mesma família, merece se tornar uma estrela também entre as bactérias. Mas por outros motivos. O outro micoplasma deslizante, M. pneumoniae, compartilha muitas características de deslizamento com M. mobile, mas não sequências de aminoácidos semelhantes com proteínas essenciais para deslizamento. Sua motilidade não está relacionada a nenhuma outra família bacteriana conhecida. Seu mecanismo de biomotilidade é único. O mecanismo de deslizamento existe na base da saliência da membrana, onde muitas pernas flexíveis se projetam para fora da célula e são sustentadas por estruturas citoesqueléticas de dentro da célula. Quatro proteínas componentes estão diretamente envolvidas no mecanismo, e pelo menos 10 proteínas estão envolvidas no citoesqueleto. Proteínas de perna e engrenagem têm tamanhos moleculares e morfologias distintas. Nenhuma das quatro proteínas tem semelhanças de sequência significativas com proteínas de outras bactérias, o que significa que não são candidatas a alegar que poderiam ter sido cooptadas de outro organismo. O Mycoplasma mobile é impulsionado pela proteína Gli349 "pernas" que repetidamente se prendem e se liberam na superfície onde andam, e são impulsionadas pela força exercida por uma proteína chamada P42 através de moléculas Gli521, apoiadas pela estrutura da superfície na qual andam, com base sobre o consumo de energia na forma de ATP. Cada uma das quatro proteínas usadas para caminhar são essenciais.
1. A proteína Gli349 é a "perna" responsável pela ligação na superfície durante o deslizamento e é necessária para transmitir o movimento.
2. Gli521 é o motor ou a força transmissora de engrenagem do motor para a perna.
3. A proteína Gli123 é necessária para estabilizar as proteínas Gli349 e Gli521.
4. P42 tem atividade ATPase. A energia para o deslizamento do M. móvel é fornecida pela hidrólise de ATP e esse desprendimento da superfície sólida é um processo dependente de energia.
Cada uma dessas quatro proteínas é essencial para a mobilidade M.mobile. Nenhum pode ser cooptado, uma vez que qualquer um tem semelhanças de sequência significativas com proteínas de outras bactérias. Além disso, são proteínas enormes. A proteína Gli349 é composta por 3181 aminoácidos. Gli521 tem 4728 aminoácidos. A proteína Gli123 é composta por 1128 aminoácidos. P42 é uma proteína de 356 aminoácidos.
Experimentos de mutação na última década demonstraram que essas proteínas, cada uma, devem ser sequenciadas de forma precisa e correta, caso contrário, a função cessa e a motilidade não é possível.
Os procariotos têm vários meios de locomoção construídos em torno de mecanismos moleculares distintos. Um humano correndo, um cachorro andando, uma águia voando, um peixe nadando, um sapo pulando e uma estrela do mar rastejando são únicos, mas todos compartilham um mecanismo de raiz nas propriedades moleculares da actina e miosina nas células musculares. Para procariontes, no entanto, seus movimentos não parecem apenas diferentes; eles freqüentemente usam sistemas moleculares díspares ou organelas exclusivas de um gênero ou mesmo espécie em particular. Alguns dos mecanismos mais estudados de motilidade procariótica são natação e enxame com base flagelar, motilidade de contração do pilus tipo IV e a motilidade "aventureira" de Myxococcus xanthus. Essa mobilidade aventureira depende tanto do polissacarídeo secretado quanto de um motor helicoidal que produz protuberâncias semelhantes a degraus ao longo da superfície celular.
Entre o punhado de outros mecanismos de motilidade procariótica conhecidos estão aqueles empregados pelo Mycoplasma, um gênero da classe Mollicutes - bactérias Gram-positivas (Firmicutes). Os Mollicutes compartilham várias características definidoras, mais obviamente a falta de parede celular que lhes dá o nome (mollis em latim significa "macio" ou "flexível"). Portanto, embora caiam filogeneticamente nos Firmicutes, os Mollicutes não têm parede celular para a coloração de Gram. Os molicutos são algumas das menores células conhecidas. Essas bactérias estão frequentemente associadas a organismos hospedeiros, permitindo que as bactérias atinjam tamanhos de genoma drasticamente reduzidos (os ~ 500.000 quilobases de M. genitalium é o limite inferior para a formação de colônias). Mycoplasma é um assunto fascinante para estudo em uma variedade de campos. Em particular, a misteriosa motilidade observada para espécies do agrupamento M. pneumoniae inspirou pesquisas fascinantes que começam a iluminar novos mecanismos de motilidade procariótica. Surpreendentemente, este sistema molecular de motilidade parece específico para M. mobile. As proteínas deslizantes do M. mobile são encontradas no M. pulmonis intimamente relacionado, mas não são conhecidas em nenhum outro lugar. 2 O complexo sistema de proteínas que impulsiona essa façanha é quase exclusivo desse micróbio, até onde os cientistas sabem. O aparelho motor de M. mobile é encontrado apenas nele e em uma espécie relacionada. As espécies de Mycoplasma são as menores bactérias conhecidas.1
Primeiro, vale a pena ter uma noção de quão rápido esses micróbios estão se movendo (com um aceno para a maravilhosa série de ensaios "Olimpíadas Microbianas" para os quais nosso Merry Youle contribuiu. Se você testemunhou a motilidade bacteriana sob um microscópio, talvez você seja mais familiarizado com a natação de E. coli mediada por flagelar, que gera velocidades de ~ 10 - 35 mm / seg. Isso se traduz em uma velocidade máxima de explosão de ~ 17,5 comprimentos do corpo (bl) / seg. Para colocar isso em perspectiva (com base em números aqui), o peixe mais rápido do mundo, o peixe-lua, chega a uma velocidade impressionante de 90 bl / s, um peixe dourado consegue 4,5 bl / s saudáveis e o atleta olímpico dos Estados Unidos Michael Phelps atinge um escasso 1 bl / s. Mycoplasma móvel, o mais rápido conhecido é M. mobile, um residente patogênico presumido de guelras em peixes de água doce. Descoberto no final dos anos 1970, M. mobile foi estudado como um potencial biomotor com velocidades de deslizamento de 2 - 7 mm / seg. tamanho pequeno (~ 0,7 mm), isto dá uma velocidade máxima de burst de ~ 10 bl / s. Este M. mobile planar é cerca de metade da velocidade de natação da E. coli, mas ainda assim bastante respeitável. Na verdade, é o dobro da velocidade de corrida do atleta olímpico jamaicano Usain Bolt (5,3 bl / seg.)!
Então, M. mobile se locomove. Como isso faz? As espécies de Mycoplasma carecem de flagelos, pili ou homólogos de qualquer sistema de motilidade conhecido, procariótico ou eucariótico. Acontece que sua mobilidade está intimamente relacionada à sua forma - mais uma vez, a forma se encaixa na função. As espécies no agrupamento de M. pneumoniae (incluindo M. mobile) têm uma morfologia em forma de lâmpada que consiste em um corpo e uma protrusão de membrana polar (cabeça) chamada de anexo ou organela terminal. Abaixo dessa morfologia em forma de bulbo encontra-se um citoesqueleto complexo. Então, de que é feito esse citoesqueleto? Embora alguns Mycoplasma codifiquem elementos citoesqueléticos procarióticos conhecidos, como FtsZ e MreB, eles estão ausentes em M. mobile. Em vez disso, os pesquisadores identificaram um conjunto de pelo menos dez proteínas únicas como constituindo a estrutura do citoesqueleto de M. móvel. Três das quatro proteínas identificadas são encontradas na parte do pescoço da superfície da célula, correspondendo à região onde reside a parte do tentáculo do citoesqueleto interno. as proteínas deslizantes formam uma estrutura semelhante a uma perna que se estende de dentro da célula (associada de alguma forma com os componentes do citoesqueleto) até um "pé" que interage com os substratos de superfície. Desta forma, M. mobile é capaz de "andar" por superfícies e manifestar sua visível mobilidade de deslizamento.
O Mycoplasma mobile possui uma saliência que permite um deslizamento suave em superfícies sólidas. 4 M. móvel desliza por uma liberação repetida de captura-puxada de oligossacarídeos sialilados fixados em uma superfície sólida por centenas de “pernas” flexíveis de 50 nm saindo da saliência. Este mecanismo de deslizamento pode ser explicado por uma possível ligação direta de cada perna com oligossacarídeos sialilados, pelo qual a perna pode ser destacada mais facilmente para a frente do que para trás. Estruturas semelhantes a pernas com 50 nm de comprimento se projetam da base da protrusão e se fixam na superfície sólida em suas extremidades distais. Proteínas enormes, Gli123, Gli349 e Gli521, localizadas na superfície do maquinário, estão envolvidas neste mecanismo de deslizamento. É composto por uma estrutura interna do maquinário, denominada estrutura “água-viva”, que consiste em uma forma de sino na frente da célula conectada por dezenas de fios tentaculares formados por partículas de 20 nm em intervalos de 30 nm, além do proteínas componentes da máquina. existe uma fonte de energia direta, um alvo de ligação direta. As células são impulsionadas por “pernas” flexíveis compostas de Gli349 que, por meio de ciclos repetidos, capturam, puxam e liberam oligossacarídeos sialilados (SOs) fixados na superfície de vidro por meio dos “pés” distais.
A proteína Gli123 é composta por 1128 aminoácidos. Esta proteína é codificada tandemly a montante das proteínas Gli349 e Gli521 no genoma. Em uma cepa sem esta proteína, a localização e estabilidade das proteínas Gli349 e Gli521 são significativamente perturbadas. Gli123 existe na mesma posição celular que Gli349 e Gli521. Esta proteína fornece locais de ligação na célula para outras proteínas de deslizamento e forma um complexo de máquinas de deslizamento.
P42 O mecanismo de deslizamento é acoplado à hidrólise de ATP. Informações sobre fontes de energia direta são essenciais para a elucidação dos sistemas de biomotilidade. P42 é uma proteína de 356 aminoácidos codificada a jusante de Gli521. Esta proteína foi encontrada para ter atividade ATPase. A energia para o deslizamento do M. móvel é fornecida pela hidrólise de ATP e esse desprendimento da superfície sólida é um processo dependente de energia.
Características mecânicas de deslizamento e ligação
O movimento origina-se da hidrólise do ATP em P42, com o motor desse sistema transmitindo pelo Gli521 e atingindo o Gli349, impulsionando a célula para frente. Mycoplasma, um gênero de bactérias patogênicas, forma uma protusão de membrana em um pólo celular. Ele se liga a superfícies sólidas com essa saliência e então desliza. O mecanismo não está relacionado a sistemas de motilidade bacteriana conhecidos, como flagelos ou pili, ou a proteínas motoras convencionais, incluindo miosina. A maquinaria de deslizamento é composta por quatro proteínas enormes na base da protrusão da membrana e suportada por uma arquitetura citoesquelética do célula dentro. Muitas pernas flexíveis de aproximadamente 50 nm de comprimento estão saindo do maquinário. Os movimentos gerados pela célula de hidrólise de ATP no interior são transmitidos para a proteína "perna" por meio de uma proteína "engrenagem", resultando em ligação repetida, puxada e liberação da sialilgalactose fixada na superfície pelas pernas. 7
O mecanismo de deslizamento provavelmente depende da ligação repetida dependente de ATP de uma proteína ao suporte fixado em superfícies sólidas. Esse mecanismo é semelhante ao das proteínas motoras convencionais, como a miosina e a cinesina. No entanto, o deslizamento de Mycoplasma tem as seguintes características exclusivas:
(a) O maquinário está parcialmente exposto na parte externa da célula;
(b) a ATPase e o local de ligação estão posicionados afastados aproximadamente 50 nm;
(c) o trilho, ou sialil-galactose fixa, não tem polaridade;
(d) a força de estol é tão baixa quanto 0,24 pN por unidade se assumirmos que um quarto de todas as unidades de deslizamento estão engajadas a qualquer momento; e
(e) o mecanismo provavelmente não tem uma etapa de empurrar, pois as análises de Gli349 sugeriram que a perna é flexível.
1. Os micoplasmas deslizam na direção de uma protrusão da membrana, com um mecanismo de biomotilidade único.
2. Dois grupos de Mycoplasma funcionam com mecanismos aparentemente diferentes, e detalhes sobre o mecanismo da espécie mais rápida, M. mobile, estão sendo esclarecidos.
3. O mecanismo de deslizamento existe na base da saliência da membrana, onde muitas pernas flexíveis se projetam para fora da célula e são sustentadas por estruturas citoesqueléticas de dentro da célula.
4. Quatro proteínas componentes estão diretamente envolvidas no mecanismo, e pelo menos 10 proteínas estão envolvidas no citoesqueleto. Proteínas de perna e engrenagem têm tamanhos moleculares e morfologias distintas.
5. Presume-se que o deslizamento ocorre por repetidas amarrações, puxar e soltar em uma superfície sólida.
6. O outro grupo de micoplasmas deslizantes, incluindo M. pneumoniae, compartilha muitas características de deslizamento com M. mobile, mas não compartilham sequências de aminoácidos semelhantes com proteínas essenciais para deslizamento.
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