Los tres dominios de la vida:arqueas, bacterias y eukarya — pueden tener más en común de lo que se pensaba.

Durante los últimos años, Ariel Amir, El profesor asistente de Matemáticas Aplicadas en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) de Harvard John A. Paulson ha estado estudiando cómo las células regulan el tamaño. En investigaciones anteriores, él y sus colaboradores encontraron que la E. coli (bacteria) y la levadura en ciernes (eucariota) usan los mismos mecanismos celulares para asegurar tamaños celulares uniformes dentro de una población.

Ahora, con un equipo de colaboradores que incluye a Ethan Garner, el Profesor Asociado John L. Loeb de Ciencias Naturales en Harvard, y Amy Schmid, Profesor asistente de biología en la Universidad de Duke, Amir descubrió que las arqueas utilizan el mismo mecanismo.

La investigación se publica en Microbiología de la naturaleza .

"Estos hallazgos plantean preguntas realmente interesantes sobre cómo la mecánica celular evolucionó de forma independiente en los tres dominios de la vida, ", dijo Amir." Nuestros resultados servirán como una base útil para, por último, comprender los mecanismos moleculares y la evolución del control del ciclo celular ".

Las arqueas son microorganismos unicelulares que habitan en algunos de los entornos más extremos de la Tierra, como las aguas termales volcánicas, pozos de petróleo y lagos salados. Son notoriamente difíciles de cultivar en un laboratorio y, como tal, son relativamente poco estudiados.

"Las arqueas son únicas porque combinan muchas de las características de bacterias y eucariotas, "dijo el Dr. Yejin Eun, primer autor del artículo. "Las arqueas se parecen a las células bacterianas en tamaño y forma, pero los eventos de su ciclo celular, como la división y la replicación del ADN, son un híbrido entre eucariotas y bacterias".

Los investigadores estudiaron Halobacterium salinarum, un extremófilo que vive en ambientes con alto contenido de sal. Descubrieron que, al igual que las bacterias y la levadura en ciernes, H. salinarum controla su tamaño agregando un volumen constante entre dos eventos en el ciclo celular. Sin embargo, los investigadores encontraron que H. salinarum no son tan precisos como E. coli y había más variabilidad en la división y el crecimiento celular que en las células bacterianas.

"Esta investigación es la primera en cuantificar la mecánica celular de la regulación del tamaño en arqueas, ", dijo Amir." Esto nos permite explorar cuantitativamente cómo funcionan estos mecanismos, y construir un modelo que explique la variabilidad dentro de los datos y las correlaciones entre propiedades clave del ciclo celular. Finalmente, esperamos comprender qué hace que este mecanismo celular sea tan popular en todos los ámbitos de la vida ".