Membrane Biogenesis: Mitochondria, Chloroplasts, and Bacteria

در حال حاضر تعداد فزاینده ای از آزمایشگاه ها وجود دارد که به طور فعال مکانیسمی را که توسط آن غشاهای بیولوژیکی مختلف مونتاژ می شوند مطالعه می کنند. این حوزه تحقیقاتی هنوز برای بیوشیمی دانان و زیست شناسان مولکولی نسبتاً جدید است، اما با توجه به پیشرفت سریع در حال انجام، بررسی این زمینه در این زمان موجه است. جلد حاضر بر روی بیوژنز سه غشا مرتبط تمرکز دارد. میتوکندری ها و کلروپلاست ها اندامک های نیمه مستقلی هستند که بیوژنز آنها تا حدی در سیتوپلاسم خارجی و بخشی توسط خود اندامک ها انجام می شود. هر دو غشا اساساً به متابولیسم انرژی سلول مربوط می شوند و این اشتراک عملکرد در درجه قابل توجهی از شباهت در ساختار اولیه و ترکیب آنزیمی آنها منعکس می شود. اگرچه غشای سلولی باکتری ساختار بسیار متنوع‌تری دارد، اما نیازهای اولیه انرژی سلول را نیز برآورده می‌کند و بسته به ارگانیسم، این می‌تواند به شکل فتوسنتز یا فسفوریلاسیون اکسیداتیو باشد. توجه بیشتر به اینکه موجودات پروکاریوتی ممکن است در واقع اجداد تکاملی میتوکندری ها و کلروپلاست ها باشند، این موضوع را قانع کننده تر می کند که علاقه مندان به بیوژنز از پیشرفت های جدید در هر یک از این سه حوزه آگاه باشند. در سازماندهی این کتاب، من احساس کردم که مشارکت کنندگان باید تحقیقات خود را خلاصه و به روز کنند و ادبیات را تنها تا جایی که برای ارائه دیدگاه مناسب برای کارشان ضروری است، مرور کنند.

There are currently a growing number of laboratories actively studying the mechanism by which various biological membranes are assembled. This area of research is still relatively new to biochemists and molecular biologists, but in view of the rapid progress being made, a review of the field at this time is justified. The present volume focuses on the biogenesis of three related membranes. Mitochondria and chloroplasts are semiautonomous organelles whose biogenesis is carried out partly in the external cytoplasm and partly by the organelles themselves. Both membranes are principally concerned with the energy metabolism of the cell, and this commonality of function is reflected in a considerable degree of similarity in their ul­ trastructure and enzymatic composition. Although the bacterial cell membrane is a much more diversified structure, it also fulfills the basic energy requirements of the cell, and depending on the organism, this can take the form of photosynthesis or oxidative phosphorylation. The addi­ tional consideration that prokaryotic organisms may, in fact, be the evolu­ tionary ancestors of mitochondria and chloroplasts, makes it all the more compelling that those interested in biogenesis be aware of new develop­ ments in each of these three areas. In organizing this book, I felt that the contributors should summarize and bring up to date their own research and review the literature only in­ sofar as would be necessary to provide the proper perspective for their work.