Motilidade e Ultraestrutura da bactéria magnetotática Magnetofaba australis cepa IT-1

• Autor(a) principal: Resende, Eduardo Monteiro de
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/20163
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::MICROBIOLOGIA; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::IMUNOLOGIA; Magnetossomos; Magnetotaxia; Microscopia eletrônica; Magnetosomes; Magnetotaxis; Microscopy, Electron

Bactérias magnetotáticas possuem a capacidade de produzir uma organela que é composta por um nanocristal magnetotático envolto por uma bicamada lipídica denominada magnetossomo. Magnetossomos, quando alinhados em cadeia(s) dentro da célula, permitem uma orientação passiva da célula em relação ao campo geomagnético. Essa orientação passiva associada à natação ativa gerada pelo movimento flagelar, dá origem ao comportamento denominado magnetotaxia. A magnetotaxia é um mecanismo que otimiza o deslocamento das bactérias magnetotáticas ao longo de gradientes em ambientes quimicamente estratificados, permitindo que elas achem as condições ideais para sobrevivência e crescimento. Uma vez que as bactérias magnetotáticas são sensíveis a concentrações atmosféricas de O2, sendo microaerófilas ou anaeróbicas, a magnetotaxia facilita o posicionamento dessas bactérias na região de interface óxica-anóxica em ambientes aquáticos. O modelo clássico de magnetotaxia é explicado com base em células alongadas, como espirilos, vibriões e bacilos, que possuem a cadeia de magnetossomos alinhadas ao longo do maior eixo da célula, sendo também esse eixo coincidente ao posicionamento dos flagelos e eixo natatório da bactéria. Este trabalho visa estudar a relação entre a ultraestrutura da bactéria cocóide Magnetofaba australis cepa IT-1, especificamente da cadeia de magnetossomos e flagelos e a influência dessa relação com as características de motilidade dessa célula utilizando técnicas de congelamento em alta pressão, substituição a frio e microscopia eletrônica de transmissão. A ultraestrutura de Mf. australis cepa IT-1 foi observada a partir de cortes seriados usando microscopia eletrônica de transmissão e a partir desses cortes seriados, foi possível gerar um modelo tridimensional da célula, no qual é possível observar a relação entre a cadeia de magnetossomos e os flagelos da célula. Por microscopia eletrônica de transmissão foi possível notar a presença de uma estrutura semelhante a capa, porém menos extensa e de estruturas filamentosas semelhantes à arranjos de quimiorreceptores em regiões opostas da célula. A reconstrução tridimensional de Mf. australis cepa IT-1 mostrou que as estruturas filamentosas se estendem por uma região da célula próxima aos flagelos formando um disco. O modelo confirmou a suspeita que se tinha em relação a disposição espacial da cadeia de magnetossomos em relação aos flagelos, mostrando que ela está aproximadamente perpendicular e consequentemente desalinhada em relação as linhas de campo magnético e eixo natatório. Assim, provavelmente os mecanismos de funcionamento da magnetotaxia nessa célula cocoide diferem do modelo geral descrito na literatura.