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S-LayerAls S-Layer (aus dem engl. surface layer - Oberflächenschicht), Kristalline Zellwand oder auch Hüllproteine bezeichnet man membranartige Oberflächenstrukturen, die von vielen Bakterien und Archaeen auf ihrer Zellwand ausgebildet werden. Weiteres empfehlenswertes Fachwissen
Aufbau des S-LayersIm Gegensatz zur Zellmembran, welche aus Lipiden besteht, wird der S-Layer für gewöhnlich aus einer einzelnen Protein-(oder Glykoprotein-) Spezies gebildet. Diese Protein-Monomere sind durch Selbstorganisation in der Lage, Schichten mit einem symmetrisch angeordnetem Gitter auszubilden. Aufgrund der regelmäßigen Anordnung dieser Schichten spricht man auch von (zweidimensionalen) kristallinen Strukturen oder organischen Kristallen. In der Regel sind die S-Layer-Proteine sowohl untereinander als auch an andere Zellwandkomponenten nichtkovalent gebunden. Funktion des S-LayersDer S-Layer stellt in der Regel den äußersten (oder wie im Fall einiger Archaeen, den einzigen) Zellwand-Bestandteil dar und kann je nach Organismus unterschiedliche Funktionen erfüllen.
Es wird vermutet, dass der S-Layer neben der formbildenden Funktion in vielen Fällen auch dem Schutz vor schädigenden Umwelteinflüssen (z.B. Biomineralisation), aber auch vor Phagen oder im Fall von pathogenen Keimen, vor Phagozytose dient. SelbstorganisationDie Möglichkeit von S-Layern zur Selbstorganisation verleiht den S-Layer-Monomeren die Fähigkeit, an der Zellwand und an anderen Monomeren anzubinden. Man nimmt an, dass die Bindungsstärke der einzelnen Monomere untereinander größer ist, als die Bindung an die darunter liegenden Zellwandkomponente. In Experimenten mit isolierten Hüllprotein-Monomeren wurde nachgewiesen, dass S-Layer für die Rekristallisation nicht auf eine natürliche Zelloberfläche angewiesen sind, sondern auch an anderen Oberflächen, an Phasengrenzen oder spontan in Suspensionen rekristallisieren können. Die Information für die Ausbildung einer regelmäßigen S-Layer-Schicht muss also in jedem einzelnen Monomer enthalten sein. Literatur
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel S-Layer aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |