Молекуларне машине у бактеријама

Свака бактерија, ма колико једноставно живо биће била, у себи кријe мали инжењерски драгуљ. На почетку флагелума, њеног бича, а одмах испод мембране, налази се електромотор у модерном смислу речи, напаја га проток наелектрисаних честица, снабдевен је ротором, статором, коленастим вратилом...

Човек је измислио мотор пре нешто више од два века, а тај малени близанац модерног мотора стар је две милијарде година! То је начин на који тај минијатурни организам прелази растојања готово двеста пута дужа од своје величине.

Криотомографија и бич на моторни погон

Године 1997. научници Института за технологију у Токију успели су да одгонетну да је за велику покретљивост бича бактерије одговоран мали електромотор. У то време то је било велико изненађење, а данас, захваљујући истраживачима са Империјал колеџа, тај мотор може да се види у три димензије.

Њима је у томе помогла техника криотомографије помоћу које се бактерије брзо хладе до око -180 степени Целзијуса ‒ тиме се спречава да настану ледени кристали, а помоћу електронског микроскопа бактерије могу да се посматрају из свих углова у свом природном склопу, док се подаци дигитално прикупљају и обрађују.

Резултат истраживања показао је право чудо! У близини бактеријске мембране, на почетку влакна бича појављује се мотор: ремек-дело минијатуризације, не већи од неколико десетина нанометара.

Састоји се од два дела: статора, у виду повезаних цеви које остају непокретне и ротора, диска који се обрће. Он је окружен плочама које стабилизују целу грађу. Наилазак тока протона у статор покреће мини-грађу, као што то раде електрони у великом електричном мотору, изуму човека.

Протони мењају грађу беланчевина у систему статор-ротор, што доводи до обртања ротора. Тако се покреће бич бактерије, који се врти и омогућава јој да се брзо креће.

И док се тајне молекуларних машина тек сада уз помоћ високе технологије разоткривају, не можемо а да се не запитамо да ли је Никола Тесла, усавршавајући везу између магнетизма и електрицитета крајем 19. века, слутио колико је савршена разноликост живота који се развио на Земљи?

Вероватно јесте, бар ако је веровати његовим биографима, јер сетимо се једне од првих Теслиних дилема из детињства: „Ако је природа велика мачка ко ли је вуче за реп?"

Приредила Наташа Нешковић