3 Aralık 2010 Cuma

Ya hep, ya hiç...


İki farklı türden oluşan bakteri kolonisinin birlikte hareket ederek elektrik ürettikleri orta çıkarıldı.


Massachusetts’de bulunan bir laboratuvardaki araştırmacılar, oldukça ilgi çekici bir ortakyaşar bakteri kolonisi ürettiler. Farklı bakteri türlerinden oluşan kolonideki bireyler diğerleri olmadan yaşamlarını sürdüremiyor ve enerjiyi elektronlar halinde transfer eden biyolojik devreler meydana getirebiliyorlar.
Çalışma ekibinden Derek Lovley, bakterilerin enerji transfer etmek üzere birbirlerine bağlandıklarını ve bunun da mikrobiyoloji konusunda gördüğü en hayret verici durum olduğunu söylüyor.
Lovley ve ekibi, çoğalmak için birbirlerine ihtiyaç duyan iki farklı Geobacter soyu üretmişler. Bunlardan Geobacter metallireducens,etanolü yıkarak enerji elde edebiliyor ancak bunu yedek elektronları boşaltabileceği bir yer bulduğunda gerçekleştirebiliyor. Geobacter sulfurreducens ise etanolü parçalayamamasına karşılık elektronları kabul edebiliyor.
Bu bulgular üzerine Lovley ve ekibi iki farklı türü biraraya getirmeye karar vermişler. Deneyde, kurulan dokuz bakteri kültüründeki G. metallireducens türü bireylerin etanolü tamamen parçalayarak, G. sulfurreducens bireylerine kimyasal bir mekik olarak düşündükleri hidrojen vasıtasıyla transfer edeceklerini öngörmüşler.
Başlangıçta bu evlilik çok verimli olmamış ve çok az etanol parçalanabilmiş. Fakat aylar geçtikten sonra garip bir ilerleme olmuş ve sıvı kültür ortamında kırmızı kümeler görülmeye başlanmış. Bakteriler mutasyon geçirerek, kırmızı bir protein olan sitokrom üretmeye başlamışlar. Elektrik iletkenliği bulunan sitokromun, bakteriler tarafından üretilen ve ‘nanotel’ adı verilen kılcal yollar meydana getirdiği biliniyor.
G. metallireducens ‘in G. Sulfurreducens’e elektron iletiyor olabileceğinden şüphelenen araştırmacılar, G. Sulfurreducens’in sitokrom üretmesine olanak sağlayan genini devre dışı bırakmışlar. Bunun sonucunda kırmızı kümelerin oluşumu durmuş ve koloni etanolü kullanamamaya başlamış. Sitokrom geni tekrar aktive edildiğindeyse koloni birkaç hafta içinde eski haline dönmüş.
Ekip, iki türün elektriksel bir ortakyaşam geliştirdiğini ve her iki tarafın da besinleri olan etanolü parçalamak üzere kendilerine düşen görevi başarıyla yerine getirmekte olduklarını görmüşler. Bu doğrultuda da tepkimeleri tamamlamak ve elektronları paylaşmak için elektriksel yollarla birbirlerine bağlanmışlar. Araştırmacılar bakterilerin her zaman birbirleriyle iletişim halinde olduklarının bilindiğini, fakat bunun için elektrik kullandıklarının ilk defa ortaya çıktığını söylüyorlar.

0 yorum: