• 1 Toiminta
  • 1.1 Moottori
  • 1.2 Filamentti (potkuri)
  • 1.3 Koukku (Universal Joint)
• 2 Kokoonpano
• 3 Flagellaariproteiinin 3D-rakenteet

Toiminta

Flagellan (yksikkö: flagellum) avulla bakteerit pystyvät uimaan kohti ravinnonlähteitä ja poispäin myrkkyjen lähteistä. Tällaista suunnattua liikkuvuutta kutsutaan kemotaksiaksi. Nopea uinti auttaa Bdellovibrioita tunkeutumaan isäntäbakteereihinsa ja loisimaan niitä, mutta flagellit eivät aina ole virulenssin kannalta välttämättömiä. Flagellat ovat tärkeitä vastauksissa kvorum sensingiin ja biofilmin muodostamiseen. Flagellat voivat osallistua myös muihin toimintoihin kuin liikkuvuuteen.Lisätietoja on Wikipediassa osoitteessa Flagellum.Bakteerien flagellat koostuvat noin 25 eri proteiinista. Joitakin proteiineja on vain muutamia kopioita ja filamenttiproteiinia FliC:tä kymmeniä tuhansia kopioita. Flagellum koostuu kolmesta pääalueesta, jotka ovat seuraavat:

Moottori

Bakteerien flagellumin tyvessä on palautuva moottori, jota kutsutaan myös basaalirungoksi. Moottoria käyttävä energialähde on sähkömotorinen gradientti, joka muodostuu joissakin bakteereissa protoneista (vetyioneista, H+) tai toisissa bakteereissa natriumioneista (Na+). Gradientissa ionien pitoisuus solun ulkopuolella on suurempi ja ionien pitoisuus solun sisällä pienempi. Ionit virtaavat bakteerisolun ulkopuolelta solun sisäpuolelle, kulkevat moottorin läpi ja ohjaavat sen pyörimistä mekanismilla, jota tunnetaan huonosti.

Katso tarkemmin kohdasta Flagellaarinen biosynteettinen proteiini

Filamentti (potkuri)

Flagellaarinen filamentti on suhteellisen jäykkä, spiraalimainen sauva, joka on tyypillisesti moninkertainen bakteerisolun pituuteen verrattuna. Monilla liikkuvilla bakteereilla, kuten Salmonellalla, on useita lippulankoja, jotka ulottuvat kustakin solusta. Liuskasäikeiden pyöriminen moottorin avulla saa solun liikkeelle. Lisää…

Katso tarkemmin kohdat Flagellar proteins ja Flagellar filament of bacteria.

Hook (Universal Joint)

Filamentti on kiinnitetty moottoriin flagellarikoukulla, joka on molekulaarinen universal joint. Koukku on joustava, jolloin filamentin ja bakteerisolun pinnan välinen kulma voi muuttua laajalla alueella. Koukku välittää kuitenkin tehokkaasti vääntömomentin moottorista filamenttiin, mikä saa sen pyörimään.

Katso tarkemmin

• Bakteerien lippulaarikoukku
• Samatey/5

Kokoontuminen

Bakteerien lippulaivan kokoaminen. Credit: Protonic Nanomachine Project, used withpermission of Keiichi Namba, Osaka University.

Lipukkeen kokoonpanon aikana sen proteiinikomponentit kulkeutuvat tyvirungon, koukun ja filamentin onttojen ytimien läpi, ja ne kootaan syntymässä olevan lippukappaleen päähän. Namba-ryhmä on laatinut elokuvan, joka havainnollistaa heidän käsitystään kokoonpanoprosessista noin vuonna 2004.

Flagellaproteiinin 3D-rakenteet

Flagellaproteiinin 3D-rakenteet