Capa S
A capa S (capa superficial) é unha parte da envoltura celular de moitas bacterias e da maioría das arqueas de composición proteica.[1] Consiste nunha capa monomolecular composta de proteínas idénticas ou glicoproteínas. Esta estrutura bidimensional constrúese por autoensamblaxe e envolve toda a superficie celular. A proteína da capa S pode representar ata o 10–15% do total do contido proteico da célula bacteriana [2] [3] .[4] As proteínas da capa S están pobremente conservadas ou non conservadas en absoluto entre especies, e poden diferir marcadamente mesmo entre especies relacionadas. Dependendo da especie, as capas S teñen un grosor entre 5 e 25 nm e posúen poros idénticos de 2–8 nm de diámetro.[5] As capas S mostran unha simetría reticular que pode ser oblicua (p1, p2), cadrada (p4) ou hexagonal (p3, p6). Dependendo desta simetría, a capa S está composta por unha (P1), dous (P2), tres (P3), catro (P4), ou seis (P6) subunidades proteicas idénticas, respectivamente. O espazado de centro a centro (ou dimensión da cela unidade) entre estas subunidades vai de 2,5 a 35 nm.
Fixación das capas S á parede celular
[editar | editar a fonte]- Nas bacterias gramnegativas, as capas S están asociadas aos lipopolisacáridos por interaccións iónicas, carbohidrato–carbohidrato, proteína–carbohidrato e/ou proteína–proteína.
- En bacterias grampositivas cuxas capas S conteñen dominios de homoloxía da capa superficial, a unión establécese co peptidoglicano e a un polímero secundario da parede celular (por exemplo, os ácidos teicoicos). En ausencia destes dominios de homoloxía, a unión ocorre por interaccións electrostáticas entre os extremos N-terminais cargados positivamente das proteínas da capa S e os cargados negativamente do polímero secundario da parede.
- Nas arqueas gramnegativas, as proteínas da capa S posúen unha ancoraxe hidrofóbica que está asociada coa membrana lipídica que hai debaixo.
- Nas arqueas grampositivas, as proteínas da capa S únense á pseudomureína ou á metanocondroitina.
Funcións biolóxicas da capa S
[editar | editar a fonte]Para moitas bacterias as capas S representan a zona de interacción máis externa co ambiente que as rodea. As súas funcións son moi diversas e varían dunha especie a outra. Nas arqueas gramnegativas a capa S é o único compoñente da parede celular e, por tanto, é importante para a estabilización mecánica. Funcións adicionais asociadas coas capas S son:
- Protección contra os bacteriófagos, Bdellovibrios, e a fagocitose.
- Resistencia contra os pHs baixos.
- Barreira contra substancias de alto peso molecular (por exemplo, encimas líticos).
- Adhesión (nas capas S glicosiladas)
- Estabilización da membrana.
- Proporciona sitios de adhesión para exoproteínas.
- Proporciona un compartimento periplásmico nos procariotas grampositivos xunto co peptidoglicano e a membrana plasmática.
Notas
[editar | editar a fonte]- ↑ S-layers on cell walls of cyanobacteria Arquivado 18 de febreiro de 2019 en Wayback Machine. Micron Volume 33, Issue 3, January 2002, Pages 257–277; doi:10.1016/S0968-4328(01)00031-2
- ↑ Messner P, Sleytr U (1992). "Crystalline bacterial cell-surface layers". Adv. Microb. Physiol. 33: 213–75. PMID 1636510. doi:10.1016/S0065-2911(08)60218-0.
- ↑ Pum D, Messner P, Sleytr U (1991). "Role of the S layer in morphogenesis and cell division of the archaebacterium Methanocorpusculum sinense". J. Bacteriol. 173 (21): 6865–73. PMC 209039. PMID 1938891.
- ↑ Sleytr U, Messner P, Pum D, Sára M (1993). "Crystalline bacterial cell surface layers". Mol. Microbiol. 10 (5): 911–6. PMID 7934867. doi:10.1111/j.1365-2958.1993.tb00962.x.
- ↑ 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). "Applications of S-layers". FEMS Microbiol. Rev. 20 (1–2): 151–75. PMID 9276930. doi:10.1016/S0168-6445(97)00044-2.
