Forradalmi felfedezés a sejtbiológiában

Minden iskolás tudja, hogy a prokariótáknak nincsenek sejtszervecskéi. Legalábbis eddig így tudtuk.

Az élővilág két nagy alapvető részre osztható: sejtmag nélküli, ún. prokarióta sejtekre (ide tartoznak a baktériumok és az archaebaktériumok) és sejtmaggal rendelkező eukariótákra (ide tartozik az összes többi élőlény, eukarióta egysejtűek és többsejtűek egyaránt). A két csoport közötti számos egyéb különbség közül a második legfontosabb, hogy a prokariótáknak nincsenek ún. sejtszervecskéi (más néven sejtalkotói), azaz olyan membránnal határolt képletei, amelyek az eukariótákban például a színtestek vagy az energiatermelésért felelős mitokondriumok. Ebből következően a prokariótákban zajló biokémiai folyamatok kevésbé szeparáltak, ami kisebb hatásfokot és kevesebb szabályozó mechanizmust tesz lehetővé.

Ez az alapvetőnek hitt ismeret kérdőjeleződött meg amerikai kutatók felfedezése nyomán, akik először találtak sejtszervecskét prokarióta organizmusban.

Roberto Docampo professzor és kollégái (University of Illinois, Urbana-Champaign, USA) az egyes növénybetegségekért felelős Agrobacterium tumefaciens nevű baktériummal végeznek kutatásokat, s eközben bukkantak rá egy olyan sejtszervecskére, amely gyakorlatilag megegyezik az egysejtű eukarióták hasonló funkciójú sejtszervecskéivel. A sejtszervecske a sejtplazma savtartalmának szabályozásában játszik szerepet.

Az új felfedezés új fénybe helyezheti az evolúciós elméleteket is. A legelfogadottabb modell (ún. endoszimbionta elmélet) szerint ugyanis az elsőként megjelent prokariótákat a később felbukkanó ősi eukarióták bekebelezték, s így tettek szert különféle sejtszervecskékre. Egy sejtszervecskével rendelkező prokarióta azonban nehezen illeszthető ebbe a képbe: mivel a sejtszervecske szinte azonos a jóval bonyolultabb eukarióták hasonló sejtszervecskéivel, felvetődik, hogy a két sejttípus mégis egy közös ősből alakult ki. Vagy legalábbis meg kell kérdőjelezni azt a nézetet, hogy minden sejtszervecske prokarióták beolvasztásával jött létre.