Kas ir peptidoglikāns?

Šis polimērs, kas pazīstams arī kā mureīns, ir izgatavots no sašūtām cukuru un aminoskābju ķēdēm. Tas veido stingru matricu, kas veicina baktērijas integritāti. Lai gan peptidoglikāna šūnu sienas nenoteiks organisma formu, tās palīdzēs tam saglabāt formu, nodrošinot, ka tā netiek apdraudēta. Turklāt tie nodrošina aizsardzību pret ārējiem spēkiem, kas varētu apdraudēt baktērijas, piemēram, antibiotikas.

Grampozitīvām baktērijām šūnu siena ir izgatavota no ļoti bieza peptidoglikāna slāņa, kas skaidri noturēs grama traipa krāsu. Gramnegatīvajām baktērijām ir plānāks peptidoglikāna slānis, kas ir ietverts lipīdu slānī, un, pakļaujoties kristālvioletā, tās kļūst sārtas. Aplūkojot baktērijas krāsu, zinātnieks var uzzināt par tās šūnu sienas struktūru, kas var sniegt norādes par identitāti vai savienojumiem, ko varētu izmantot baktērijas iznīcināšanai.

Papildus pamatinformācijas sniegšanai par šūnu sienas struktūru gramu traipu var izmantot arī, lai mikroskopā vizualizētu baktērijas struktūru. Ar krāsvielu tiks izcelts ar peptidoglikāniem bagāts organisms, radot ļoti detalizētu, izteiksmīgu, augsta kontrasta attēlu, ko var izmantot, lai apkopotu informāciju par to, kā organisms izskatās iekšpusē. Šo informāciju var izmantot, lai uzzinātu vairāk par baktēriju darbību un iegūtu papildu norādes par pārbaudāmā organisma identitāti.

Līdzīgs savienojums, ko sauc par pseidopeptidoglikānu vai pseidomureīnu, pēc ķīmiskās struktūras ir līdzīgs peptidoglikānam, bet nav identisks. Dažu baktēriju šūnu sieniņās papildus peptidoglikānam var atrast arī pseidopeptidoglikānu. Šis polimērs pretojas specializētiem enzīmiem, kas pazīstami kā lizocīmi, kas ir paredzēti, lai nojauktu šūnu sienu, lai baktērija iet bojā. Baktērijām, kas spēj pretoties lizocīmiem, ir lielāka iespēja izturēt aktīvās imūnsistēmas uzbrukumu, kas ļaus organismiem izplatīties.