NWO: Simpelste bacterie op celniveau ontrafeld
Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek Persbericht 26 november 2009, EMBARGO tot donderdag 26 november 19.00 uur Simpelste bacterie op celniveau ontrafeld Serie van drie Sciencepublicaties werpt licht op basis van de biologie Zelfs de meest eenvoudige cel blijkt veel complexer dan onderzoekers dachten. In een serie van drie artikelen in Science geven onderzoekers, waaronder Rubiconwinnaar Vera van Noort, voor het eerst een compleet beeld van een enkele cel. De studie levert belangrijke nieuwe inzichten in de bacteriële biologie. Zo blijken prokaryoten - organismen met cellen zonder celkern - meer te lijken op eukaryoten. Zonder dit soort fundamentele kennis over de werking van afzonderlijke cellen is het onmogelijk om biologie op het kleinste niveau te kunnen begrijpen. Als voorbeeldcel namen de onderzoekers Mycoplasma pneumoniae, een kleine bacterie die bestaat uit één enkele cel. Bij mensen veroorzaakt de bacterie atypische longontsteking. Het is een van de kleinste prokaryoten die zich kan vermenigvuldigen zonder het celmechanisme van een gastheer te gebruiken. Uniek aan het onderzoek van Van Noort en haar collega's is dat zij de functie van de cel op verschillende niveaus hebben bekeken. De niveaus waren wel eerder apart bestudeerd maar nu worden die niveaus voor het eerst samengebracht. Het op deze manier bestuderen van biologische systemen - als een geheel - vormt de basis van de systeembiologie. Daarbij worden vragen gesteld over bijvoorbeeld de moleculaire anatomie van een cel om zo het functioneren van een organisme als geheel te doorgronden. Onverwacht ingewikkeld De bacterie bleek veel complexer in elkaar te zitten dan gedacht. De onderzoekers bestudeerden het proteoom, de concentratie van bepaalde eiwitten in de cel, en het metaboloom, de concentratie van stofjes die er voor zorgen dat de eiwitten hun werk kunnen doen. Op deze twee verschillende niveaus bleken veel moleculen meerdere functies te hebben. De metabolische enzymen veroorzaakten bijvoorbeeld meerdere niet-gerelateerde reacties. Ook waren de eiwitten uit het proteoom vaak in meer dan één eiwitcomplex actief. De bacterie bleek eiwitcomplexen, die verantwoordelijk zijn voor het celmechanisme van twee opeenvolgende stappen in een biologisch proces, fysiek aan elkaar te koppelen.
Reageer of vul aan: