Slakter

S - laget (overfladisk lag) er den ytterste delen av bakteriecellekonvolutten som finnes i mange bakterier og de fleste arkea . Den består av et overflatelag av todimensjonal og monomolekylær krystallinsk struktur som består av proteiner eller glykoproteiner , som selvmonteres rundt hele overflaten av cellen. S-lagsproteiner kan variere markant selv mellom beslektede arter og kan utgjøre så mye som 10-15 % av det totale proteininnholdet i en celle. [ 1 ]​ [ 2 ]​ [ 3 ]Avhengig av arten kan S-laget være mellom 5 og 25 nm tykt og alle porene har en identisk diameter mellom 2 og 8 nm. [ 4 ]

Krystallstrukturen til S-laget kan konstrueres som et gitter med skrå (p1, p2), kvadratisk (p4) eller sekskantet (p3, p6) symmetri. Avhengig av gittersymmetrien er S-laget sammensatt av én (P1), to (P2), tre (P3), fire (P4) eller seks (P6) identiske proteinunderenheter. Sentrumsavstanden (gitterdimensjonsenhet) kan være mellom 2,5 og 35 nm.

Festing av S-laget til celleveggen

• Hos gramnegative bakterier binder S-laget til lipopolysakkarider via ioniske , karbohydrat-karbohydrat-, protein-karbohydrat- og/eller protein-protein-interaksjoner.
• Hos Gram-positive bakterier , hvis S-lag viser overflatelagshomologi (SLH) , dominerer bindingen mellom peptidoglykan og den sekundære celleveggpolymeren (f.eks. teikuronsyre ). I fravær av SLH oppnås binding ved elektrostatiske interaksjoner mellom det positivt ladede S-lagsproteinet og den negativt ladede sekundære polymeren i celleveggen.
• I Gram-negative archaea har S-lagsproteinene en hydrofob tilknytning som assosieres med den underliggende lipidmembranen.
• I Gram-positive archaea binder S- lagsproteiner pseudopeptidoglykan .

Biologiske funksjoner til S-laget

Siden S-laget for mange bakterier er den ytterste delen som samhandler med miljøet, er funksjonene svært forskjellige og varierer avhengig av arten. I Gram-negative archaea er S-laget den eneste komponenten i celleveggen og er derfor viktig for mekanisk stabilisering. Andre tilleggsfunksjoner knyttet til S-laget inkluderer:

• Beskyttelse mot bakteriofager og fagocytose .
• Motstand mot lav pH .
• Barriere for stoffer med høy molekylvekt (f.eks . lytiske enzymer ).
• Adhesjon (i glykosylat S-laget ).
• Membranstabilisering.
• Gir festesteder for eksoproteiner.
• Det gir et periplasmatisk rom i Gram-positive prokaryoter , sammen med peptidoglykan og den cytoplasmatiske membranen .

Referanser

1. ↑ Messner P, Sleytr U (1992). "Krystallinske bakterielle celleoverflatelag". Adv. Microb. Physiol. 33 : 213-75. PMID  1636510 . 
2. ^ Pum D, Messner P, Sleytr U (1991). "S-lagets rolle i morfogenese og celledeling av archaebacterium Methanocorpusculum sinense" . J. Bacteriol. 173 (21): 6865-73. PMID  1938891 . 
3. ^ Sleytr U, Messner P, Pum D, Sara M (1993). "Krystallinske bakterielle celleoverflatelag" . Mol. mikrobiol. 10 (5):911-6. PMID  7934867 . 
4. ^ Sleytr U, Bayley H, Sára M, Breitwieser A, Küpcü S, Mader C, Weigert S, Unger F, Messner P, Jahn-Schmid B, Schuster B, Pum D, Douglas K, Clark N, Moore J, Winningham T , Levy S, Frithsen I, Pankovc J, Beale P, Gillis H, Choutov D, Martin K (1997). "Anvendelser av S-lag". FEMS Microbiol. Rev. 20 (1-2): 151-75. PMID 9276930 .