Pages

Bakteri Synechococcus Bermesin Protein

Jurnal KeSimpulan.com - Bug berevolusi menjadi ulir pembuka botol. Alam tidak hanya berkembang seperti as roda, tapi juga evolusi pembuka botol.

Keluarga Synechococcus memiliki banyak anggota spesies yang berenang misterius di seluruh lapisan atas lautan dan air tawar yang diterangi Matahari. Ketika kita belajar renang pertama kali di kolam dangkal dengan ban karet agar mengapung, teringat pengalaman memalukan.

Bakteri melakukannya tanpa lengan atau kaki. Tetapi mereka memiliki yang istimewa. Flagellum, semacam baling-baling berputar yang mendorong dalam air.

Semua memiliki poros berputar bebas. Ada satu bakteri tidak memiliki flagel, namun masih dapat berenang 25 mikrometer per detik secara terhormat.

Synechococcus adalah dasar rantai makanan. Sekuensing genom pertama tahun 2003, tetapi tidak ada yang tahu bagaimana bergerak.

George Oster, biolog University of California di Berkeley, dan Kurt Ehlers, matematikawan Truckee Meadows Community College di Reno, Nevada, menyadari spesies yang sangat berbeda, bakteri lendir.

Myxococcus xanthus tinggal di tanah sehingga tidak perlu berenang, tapi meluncur di permukaan. Protein berbentuk heliks di dalam sel, berulir dan mendorong dinding luar. Motor kecil protein mendorong dinding sel, memaksa heliks memutar. Gelombang di dinding luar yang berjalan dari depan ke belakang sel, mendorongnya sepanjang permukaan.

Tapi ada masalah. Meluncur di sepanjang permukaan padat lebih mudah dibanding berenang di air. Bisakah heliks berputar keuletan cukup? Oster dan Ehlers membangun model matematika untuk menghitung berapa besar gelombang permukaan yang dibutuhkan dan seberapa cepat helix harus berputar.

Gelombang permukaan memiliki amplitudo hanya 0,05 mikrometer dan bergerak pada 73┬Ám per detik. Helix harus berputar 186 Hertz. Motor flagellar dapat berputar lebih cepat hingga 1700 Hertz , meskipun flagela lebih kecil dan lebih ringan dari helix.

Dinding luar Synechococcus mungkin membantu memperkuat gelombang. Protein membentuk lapisan di luar dan masing-masing berada pada sudut 60o. Jika bergerak spiral dan gelombang permukaan yang dihasilkan lebih besar, menghasilkan dorongan kuat.
On the Mysterious Propulsion of Synechococcus

Kurt Ehlers1,2, George Oster3
  1. Mathematics Department, Truckee Meadows Community College, Reno, Nevada, United States of America
  2. Department of Atmospheric Sciences, Desert Research Institute, Nevada System of Higher Education, Reno, Nevada, United States of America
  3. Department of Molecular & Cell Biology, and ESPM, University of California, Berkeley, California, United States of America
PLoS ONE 7(5): e36081, May 2, 2012

Akses : DOI:10.1371/journal.pone.0036081

Myxobacteria gliding motility requires cytoskeleton rotation powered by proton motive force

Beiyan Nan et.al.

Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), February 8, 2011 vol.108 no.6 2498-2503

Akses : DOI:10.1073/pnas.1018556108
George Oster http://www.cnr.berkeley.edu/~goster/home.html
Kurt Ehlers http://faculty.tmcc.edu/kehlers/

Gambar : G. Oster & K. Ehlers, PLoS ONE, DOI:10.1371/journal.pone.0036081

Artikel Lainnya:

No comments:

Post a Comment