Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.3.Cytozolijegoelementyskładowe
25
Ryci2i3iKolejnośćprzyłączaniabiałekdopierścieniaFtsZ
wkomórceEscherichiacolizwytworzeniemdywisomu
odokładnejnrównikowej”lokalizacjipierścienia
Z(odchyleniestandardoweoddokładnegośrodka
komórkiodpowiednio2,6i2,2%)ipowstawaniu
dwóchidentycznychkomórekpotomnychpopo-
dzialedecydujądwasystemyregulacyjne,oklu-
zjanukleoidu(ON)orazoperonmin,kodują-
cyuE.colibiałkaMinC,MinDiMinE.System
Minzostałtaknazwany,gdyżkomórkimutantów
wobrębiegenówkodującychwymienionebiałka
wytwarzająminikomórki.Dziejesiętak,bowiem
podziałyzachodząwniewłaściwejczęścikomórki,
najczęściejpodbiegunowo.Minikomórkipowsta-
jąceprzezpodziałpodbiegunowypozbawione
nukleoidu.
SystemMinblokujeskładaniepierścieniaZpo-
zastrefąrównikowąkomórkipoprzezhamowanie
polimeryzacjiFtsZ.UE.coliiB.subtilisbiałko
MinCjestbezpośredniminhibitoremtworzenia
pierścieniaZ,wchodzącwinterakcjezpolimera-
miFtsZipowodującichdestabilizację.Jestono
negatywnymefektoremgromadzeniasięipolime-
ryzacjiFtsZ,ajegoaktywnośćjestkontrolowana
przezMinDiMinE.BiałkoMinCjestdimerem,
składającymsięzdwóchodmiennychdomen,po-
łączonychodcinkiemłącznikowym.JegoC-końco-
wadomenaumożliwiadimeryzacjęiodpowiadaza
tworzeniekompleksuzwykazującymaktywność
ATPazybiałkiemMinDzakotwiczonymwbłonie
cytoplazmatycznej.KompleksMinCDkierowany
jestdobiegunówkomórki,gdzienegatywnieregu-
lujepowstawaniekompleksówFtsZ.Innyjestme-
chanizmkierowaniaMinCDdobiegunówuE.coli
iuB.subtilis.UE.colitopologicznydeterminant,
białkoMinE,ostatnielementsystemuMin,two-
rzypierścieńMinE,którydynamicznieoscyluje
odjednegobiegunadodrugiego,czynnieusuwając
kompleksMinCDzbłonycytoplazmatycznej.
MinEwiążesięzMinD,aktywująchydrolizęATP
zuwolnieniemnieorganicznegofosforanu.Reakcja
tapowodujeuwolnienieMinD-ATPzbłonycyto-
plazmatycznejoraz,wcharakterzenpasażerów”,
MinCiMinE.Wymiananukleotydowawcytopla-
zmiereaktywujepowinowactwoMinDdobłony
iwefekcieMinD-ATPakumulujesięwczęści
komórkinajbardziejoddalonejodnajwiększego
stężeniaMinE,czyliprzyprzeciwległymbiegu-
nie.Oscylacjabiałekwzdłużkomórkiprowadzi
dopowstaniagradientuMinCD,któregostęże-
niejestnajmniejszewśrodkowejczęścikomórki.
UB.subtilisbiałkoDivIVAkierujeMinCDdo
biegunówzapośrednictwemMinJ,kolejnegobiał-
kasystemuMin,będącegodeterminantemtopolo-
gicznym.MinJjestadaptoremłączącymczynnik
DivIVAzbiałkiemMinDizatempośrednio,rów-
nieżzMinC.MinJjestintegralnympolitopowym
białkiembłonycytoplazmatycznej,przechodzącym
przezniąsześciokrotnie.
Efektkońcowyjesttakisam-stężenieinhibitora
podziałówkomórkowychMinCwkomórkachobu
gatunkówjestnajwiększewstrefachbiegunowych,
coblokujepowstawanietampierścieniaZ,inaj-
mniejszewcentralnejczęścikomórki,gdziepier-
ścieńZpowstaje.BiałkaMinDorazMinEwystę-
pująrównieżwchloroplastach,któreniezawierają
jednakbiałkaMinC.BiałkoMinEjesthomodime-
rem.N-końcowadomenakażdejpodjednostkiodpo-
wiadazakontaktzkompleksemMinCD,natomiast
domenaC-końcowaumożliwiadimeryzacjęMinE.
Okluzjanukleoiduzkoleizapobiegatwo-
rzeniupierścieniaZwtychczęściachkomórki,
wktórychwystępujenukleoid.ZaONuB.subtilis
jestodpowiedzialnebiałkoNoc,auE.colibiałko
SlmA,którewiążąsięzespecyficznymisekwen-
cjamiDNA.MiejscawiązaniazarównoNoc,jak
iSlmArzadkielubcałkiemichbrakwregionie
terminalnymchromosomu,któryzajmujecentralne
położeniewkomórcewpóźnychstadiachreplika-
cjiisegregacjichromosomu.Segregacjachromo-
somupowodujezatembrakokluzjiwpołowiedłu-
gościkomórki,pozwalającnaumiejscowienietam
pierścieniaZ.
BezwątpieniauE.coli,takjakuB.subtilis,
systemMiniokluzjanukleoiduodgrywająważną
rolęwusytuowaniupierścieniaZwkomórce.Jed-
nakprzekonującedowodynato,żewtychbakte-
riachistniejądodatkowemechanizmywpływające
nalokalizacjępierścienia.Komórkiobugatunków