La forma de una célula afecta sus propiedades físicas y químicas. Diferentes tipos de células han desarrollado diferentes formas para permitir un funcionamiento efectivo. Pero, ¿qué forma tenían las primeras células, cuando la vida comenzó a evolucionar?
Se cree que las células primitivas eran esféricas, pero la evidencia experimental que respalda esta creencia sigue siendo esquiva. Ahora, sin embargo, investigadores de la Universidad de Tsukuba, en colaboración con la Universidad Normal de China Oriental, han demostrado queE.coli las bacterias que crecen en un ambiente primordial se vuelven esféricas.
Se cree que el entorno primordial de la Tierra consistía en vesículas o compartimentos de ácidos grasos. El ácido oleico es el ácido graso más común en la naturaleza y puede ser metabolizado por E.coli. Por lo tanto, el equipo imitó las condiciones primordiales al cultivar seis linajes diferentes de células en un entorno donde el único nutriente disponible eran las vesículas de ácido oleico OAV, en lugar del azúcar de glucosa más habitual.
E.coliLa forma habitual de varilla de permite un rápido crecimiento y absorción de nutrientes. Sin embargo, su forma puede cambiar en respuesta a su entorno, convirtiéndose en un filamento cuando carece de nutrientes. "Nuestro equipo cultivó estas bacterias en un entorno OAV y descubrió que, comoLas células se adaptaron mejor a las nuevas condiciones, crecieron más rápidamente, se volvieron esféricas y disminuyeron tanto en tamaño como en relación área-volumen en comparación con las células originales originales células Ori", dice la autora principal, la profesora Bei-Wen Ying. "Incluso cuando trasladamos estas células evolucionadas células Evo a un entorno de glucosa, mantuvieron su nueva forma esférica".
Los seis linajes diferentes de células Evo evolucionaron para adaptarse a las condiciones de OAV sin mutaciones comunes. En particular, se observaron dos estrategias distintas: algunas células desarrollaron mutaciones que se dirigieron directamente a la pared celular para que la estructura celular se volviera esférica, mientras que otras acumularonmutaciones en otros procesos biológicos.
Tres de los seis linajes desarrollaron varias mutaciones en el comúncrp gen. El producto proteico de crp actúa como un regulador de la transcripción, el proceso por el cual la información genética en el ADN se convierte en una molécula conocida como ARN. "Esto implica que la regulación transcripcional por crp puede ser crucial para E.coli para usar las fuentes de carbono de manera efectiva", explica la profesora Bei-Wen Ying.
Este trabajo es el primero en mostrar células típicamente en forma de bastón cambiando a una forma esférica en un entorno similar al primordial, lo que respalda la teoría de que cuando la vida comenzó a evolucionar, las primeras células primitivas eran esféricas.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de Tsukuba. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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