Эта статья входит в число добротных статей

Магнитосома

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Бактериальная клетка с магнитосомами

Магнитосо́ма (

кристалл химически чистого магнетита (Fe3O4) или грейгита (Fe3S4). Бактерии, обладающие магнитосомами, способны к магнитотаксису — движению, связанному с реакцией клетки на магнитное поле (их называют магнитотактическими бактериями[англ.]*)[1]
.

Строение

Кристалл магнетита (или грейгита) имеет

анаэробы[1]
.

Биогенез

Считается, что магнитосомы происходят от везикул, которые отпочковываются от клеточной мембраны внутрь клетки. В отпочковывании предшественников магнитосом задействован белок Mps, который может играть роль ацилазы, запускающей процесс впячивания. Далее внутрь везикул из цитоплазмы поступает железо. Ключевую роль в закачивании железа в везикулы играет белок MagA, который переносит ионы Fe2+ в везикулы, выкачивая из них протоны[1]. Существуют сведения, что магнитосомы — не самостоятельные везикулы, а только впячивания клеточной мембраны[5].

Функции

Вероятно, первоначально магнитосомы служили для запасания железа. В магнитосомах изолируются токсичные ионы двухвалентного железа, а магнитная ориентация стала вторичной функцией. Поэтому магнитосомы есть не только у бактерий, в среде обитания которых много железа, но и у некоторых свободноплавающих морских бактерий[1]. Магнитосомы помогают бактериям ориентироваться относительно линий магнитного поля Земли, выбирая оптимальное местоположение[6].

Применение

Магнитосомы бактерий могут найти широкое применение в

ДНК, антигенов и других соединений[7], доставке лекарств и определённых генов в клетки[8], иммобилизации ферментов[англ.], усиления контраста изображений, полученных с помощью магнитного резонанса, а также создания гипертермии, которую используют для разрушения раковых клеток[9][4]. Если покрыть магнитосомы биосовместимыми полимерами (например, пептидами), то область их применения будет существенно шире[10]
.

Примечания

  1. ↑ 1 2 3 4 Пиневич, 2006, с. 233—235.
  2. doi:10.1038/366218a0. [исправить
    ]
  3. ↑ Bazylinski D. A., Frankel R. B., Heywood B. R., Mann S., King J. W., Donaghay P. L., Hanson A. K. Controlled Biomineralization of Magnetite (Fe(inf3)O(inf4)) and Greigite (Fe(inf3)S(inf4)) in a Magnetotactic Bacterium. (англ.) // Applied And Environmental Microbiology. — 1995. — September (vol. 61, no. 9). — P. 3232—3239. — PMID 16535116. [исправить]
  4. ↑
    doi:10.3390/molecules23102438. — PMID 30249983. [исправить
    ]
  5. doi:10.1126/science.1123231. — PMID 16373532. [исправить
    ]
  6. ↑ Нетрусов, Котова, 2012, с. 75.
  7. doi:10.1007/s00216-018-1270-9. — PMID 30066195. [исправить
    ]
  8. doi:10.1016/j.bbrc.2018.01.108. — PMID 29355529. [исправить
    ]
  9. doi:10.1155/2018/2198703. — PMID 30116160. [исправить
    ]
  10. doi:10.1021/acs.biomac.7b01749. — PMID 29357230. [исправить
    ]

Литература
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Магнитосома&oldid=110374167