Magnetospirillum
| Magnetospirillum | |
|---|---|
| Файл:Magnetospirilli with magnetosome chains faintly visible.jpg Magnetospirillum magnetotacticum. На снимке присутствуют едва различимые цепочки магнетосом | |
| Научная классификация | |
|
Домен: Тип: Класс: Порядок: Семейство: Род: Magnetospirillum |
|
| Международное научное название | |
| Magnetospirillum Schleifer et al. 1992 | |
| Виды[1] | |
|
|
Magnetospirillum (лат.) — род грамотрицательных, микроаэрофильных магнеточувствительных бактерий, которые впервые были выделены из прудовой воды микробиологом Р. П. Блэйкмором в 1975 году. Они характеризуются спиральной или винтообразной формой, а также способностью двигаться при помощи полярных жгутиков на каждом из концов клетки.
Среда обитания и строение
Типичное местообитание Magnetospirillum — мелкие чистые водоёмы и донные осаждения с низким содержанием кислорода, необходимым ему для роста. Поэтому он обитает в верхней части осаждений с предпочтительной для него концентрацией кислорода около 1—3 %.
Вероятно, наиболее специфическое свойство Magnetospirillum — способность принимать определённое положение относительно магнитного поля Земли, то есть магнитотаксис. Это достигается за счёт присутствия в цитоплазме бактерии специальных органелл — магнетосом. Magnetospirillum также способен к аэротаксису, благодаря чему постоянно остаётся в среде с подходящей концентрацией O2. Когда бактерия усваивает железо, её белки взаимодействуют с ним, формируя крошечные кристаллики магнетита, самого сильного ферромагнетика среди минералов Земли[2].
Применение
Магнетотактические бактерии являются природными компасами, которые ориентируются вдоль направления магнитного поля Земли. Благодаря тому, что они реагируют на слабые поля напряженностью порядка 0,5 эрстед, они используются в скоростных высокочувствительных методах визуализации доменной структуры магнетиков (например, для проверки трансформаторной стали). При помещении магнетотактических бактерий на магнитную поверхность они за несколько секунд перемещаются вдоль силовых линий к полюсам и скапливаются около них. Методы с применением магнетотактических бактерий дают лучший контраст, чем классический метод Биттера или контраст стенок. Естественное ограничение их разрешения — размер бактерии: порядка одного микрометра.[3]
Примечания
- ↑ Genus Magnetospirillum : [англ.] // LPSN.
- ↑ Magnetic bacteria may help build future bio-computers, BBC News (7 мая 2012). Архивировано 29 июля 2012 года. Дата обращения 11 ноября 2012.
- ↑ Hubert, Schäfer, 1998, pp. 97—98.
Литература
- Hubert A., Schäfer R. Magnetic domains: the analysis of magnetic microstructures. — Springer, 1998. — 696 p. — ISBN 9783540641087.
- Schleifer K. H., Schuler D., Spring S., Wiezenegger M., Amann R., Ludwig W., Kohler M. The genus Magnetospirillum gen. nov. description of Magnetospirillum gryphiswaldense sp. nov. and transfer of Aquaspirillum magnetotacticum to Magnetospirillum magnetotacticum comb. nov (англ.) // Syst. Appl. Microbiol. : journal. — 1991. — Vol. 14, no. 4. — P. 379—385. — doi:10.1016/S0723-2020(11)80313-9.
- Blakemore, Richard. Magnetotactic bacteria (англ.) // Science. — 1975. — Vol. 190, no. 4212. — P. 377—379. — doi:10.1126/science.170679. — PMID 170679.
- Matsunaga, Tadashi; Sakaguchi, Toshifumi; Tadokoro, Fumihiko. Magnetite formation by a magnetic bacterium capable of growing aerobically (англ.) // Appl. Microbiol. Biotechnol. : journal. — 1991. — Vol. 35. — P. 651—655.
- Magnetospirillum magnetotacticum MS-1. The Joint Genome Institute (26 августа 2010). Архивировано 7 января 2013 года.