Minicell

Minicell terbentuk saat pembentukan septum terjadi terlalu sering atau pada lokasi yang salah, dengan hasilnya yaitu satu sel anakan yang tidak memiliki kromosom. Minicell memiliki ukuran yang lebih kecil dan tanpa DNA, tetapi tampak seperti normal.

Sejarah

Meskipun laporan pertama bakteri penghasil minicell berasal dari tahun 1930, istilah minicell diciptakan pada tahun 1967 oleh kelompok Howard Adler setelah menemukan sel-sel kecil dalam strain mutan Escherichia coli. Terbentuknya minicell sejak itu telah didokumentasikan dalam berbagai spesies bakteri, baik Gram negatif dan Gram positif. Minicell umumnya dihasilkan oleh pembelahan sel yang menyimpang pada ujung kutub bebas kromosom dari bakteri berbentuk batang. Seperti sel induknya, minicell mengandung membran, peptidoglikan, ribosom, RNA, protein, dan sering kali plasmid tetapi tidak ada kromosom. Akibatnya, minicell tidak dapat membelah atau tumbuh, tetapi mereka dapat melanjutkan proses seluler lainnya, seperti sintesis ATP, replikasi dan transkripsi DNA plasmid, dan translasi mRNA.

Mutan penghasil minicell

Karakterisasi genetik dan biokimia dari mutan E. coli yang menghasilkan minicell mengungkapkan bahwa sebagian besar cacat dalam sistem multiprotein yang dikenal sebagai sistem Min, yang memerantarai penempatan midcell yang tepat dari septum pembelahan sel. Sistem Min paling baik dikarakterisasi pada E. coli dan Bacillus subtilis tetapi juga terdapat dalam beragam spesies bakteri dan kloroplas. Pada E. coli, tiga protein Min, MinC, MinD, dan MinE, secara sinergis memerantarai penempatan mesin pembelahan sel (divisome) yang tepat, dengan menghambat perkembangannya di lokasi selain midcell. FtsZ, homolog tubulin pada bakteri, adalah komponen penting dari kompleks ini, yang mana komponen memulai pengembangan divisome dengan membentuk struktur seperti cincin, disebut cincin-Z, di situs potensial divisi, akhirnya merekrut divisi tambahan protein untuk membentuk divisome lengkap. Pada E. coli, protein Min dengan cepat berpindah dari satu kutub sel ke kutub sel yang berlawanan, membentuk gradien penghambatan bipolar yang menghalangi perakitan cincin-Z di dekat kutub tetapi memungkinkannya di dekat midcell.

Penggunaan

Sistem minicell digunakan secara luas pada akhir 1960-an hingga 1970-an untuk mempelajari berbagai proses termasuk pembelahan sel, transportasi molekul, infeksi bakteriofag, dan sintesis polipeptida. Sekarang, terdapat minat baru dalam mengembangkan minicell ke dalam sistem penghantaran obat dan vaksin yang mengaktifkan respons imun, karena minicell sering mempertahankan sifat virulensi sel induk tetapi tidak dapat berkembang biak. Hal terpenting, sifat unik mereka menekankan potensi penggunaan minicell dan mutan penghasil minicell sebagai alat untuk biologi struktural in situ.