Vesícula de gas

As vesículas de gas aparecen esencialmente en organismos acuáticos, xa que se utilizan para regular a flotabilidade da célula e modificar a posición da célula na columna de auga para que queden situadas optimamente para realizar a fotosíntese ou moverse a localizacións con máis ou menos oxíxeno.^[1]

As vesículas de gas teñen tubos ocos de proteína con extremos cónicos xeralmente con forma de limón ou cilíndrica. As vesículas varían moito en diámetro. As vesículas máis grandes poden albergar máis aire e utilizar menos proteína, polo que son máis económicas en canto ao uso de recursos; porén, canto máis grande sexa unha vesícula máis débil é estruturalmente ante a presión e cómpre menos presión para facer que a vesícula colapse. Para que a selección natural afecte ás vesículas de gas, o diámetro das vesículas debe estar controlada xeneticamente.

Aínda que os xenes que codifican a información para formar vesículas de gas se encontran en moitas especies de haloarqueas, só unhas poucas especies as producen. O primeiro xene de vesícula de gas de haloarqueas, gvpA foi clonado de Halobacterium sp. NRC-1.^[2] 14 genes are involved in forming gas vesicles in haloarchaea.^[3]

O primeiro xene de vesícula de gas bacteriano, gvpA foi identificado en Calothrix.^[4] Hai polo menos dúas proteínas que compoñen unha vesícula de gas cianobacteriana: GvpA e GvpC. GvpA forma costelas duras na vesícula e a maioría da masa (ata o 90%) da estrutura principal. A GvpA é moi hidrófoba e pode ser unha das proteínas máis hidrófobas coñecidas. A GvpC é hidrófila e axuda a estabilizar a estrutura polas inclusións periódicas nas costelas GvpA. A GvpC pode ser eliminada da vesícula e, en consecuencia, hai un decrecemento na forza da vesícula. O grosor da parede da vesícula pode oscilar entre 1,8 e 2,8 nm. A estrutura con costelas da vesícula é evidente tanto na súa superficie externa coma na interna cun espazado de 4 a 5 nm entre as costelas. As vesículas poden ter unha lonxitude entre 100 e 1400 nm e un diámetro de 45 a 120 nm.

Dentro dunha especie os tamaños das vesículas de gas son relativamente uniformes cunha desviación estándar de ±4%.

Parece que as vesículas de gas empezan a súa existencia como pequenas estruturas bicónicas (dous conos coas bases planas unidas) que aumentan o seu diámetro específico que crece e expande a súa lonxitude. Non se sabe exactamente o que controla o diámetro pero pode ser unha molécula que interfire coa GvpA ou pode cambiar a forma da GvpA.

Os aparatos ultrasónicos para matar algas teñen un modo de acción en algas azul-verdosas consistente probablemente en romper as vesículas de gas das células, o que causa que as células perdan a flotabilidade e se afundan ata o fondo onde xa non poden facer a fotosíntese.^[5]