A ognuno il suo magnete

Molecular Biology di dicembre svela il meccanismo con cui i batteri magnetotattici rompono i magneti interni quando si dividono distribuendone pari quantità alle cellule figlie. Questa classe di batteri ha la particolarità di disporsi lungo le linee del campo magnetico terrestre (magnetotassi) grazie alla presenza di organelli intracelluari chiamati magnetosomi, costituiti da cristalli di magnetite (Fe3O4) e/o grigite (Fe3S4) altri minerali magnetici. Nessun singolo magnetosoma produce un campo magnetico abbastanza forte per allineare un batterio al campo magnetico terrestre, così gli organelli si uniscono in una catena per formare un magnete più forte. Quando le cellule si dividono, tuttavia, si deve creare abbastanza forza per dividere i magneti.

I magnetosomi probabilmente aiutano i batteri ad orientarsi nell’acqua e tra i sedimenti dove la concentrazione di composti come ossigeno e solfuro cambia velocemente spiega Dirk Schüler, microbiologo dell’Università Ludwig–Maximilians di Monaco, che ha condotto lo studio. Il gruppo di Schüler, utilizzando il microscopio ottico ed elettronico, ha monitorato la divisione in Magnetospirillum gryphiswaldense. Inizialmente, il processo segue la normale coreografia della divisione batterica: la cellula si allunga e poi lentamente la parete cellulare si costringe al centro. Successivamente, tuttavia, le due future cellule figlie si piegano l'una con l’altra a formare un angolo di circa 50 gradi, e si separano. I ricercatori hanno calcolato che la flessione della catena osservata dovrebbe  indebolire le forze magnetiche che tengono uniti i magneti, favorendo così la rottura della catena in due. Nel lavoro viene anche spiegato che M. gryphiswaldense è in grado di distribuire pari quantità di magnetosomi alle cellule figlie grazie all’azione delle proteine del citoscheletro che tirano la catena al centro della cellula all’inizio della divisione cellulare assicurando un’equa divisione.

Katzmann, E. et al., Mol Microbiol. 82, 1316-1329 (2011)