Cấu trúc mới trong một vi khuẩn cộng sinh được phát hiện khiến các nhà sinh vật học bối rối

Rầy nâu châu Á (trái), một tế bào Profftella dài tiêu biểu chứa nhiều ống nội bào (giữa), và cấu trúc của một cấu trúc ống đơn (phải).
 Nguồn: Đại học Công nghệ Toyohashi.

 Phó Giáo sư Chihong Song từ Đại học Quốc gia Pusan, tác giả đầu tiên của bài báo, giải thích: “Thông thường, vi khuẩn không có những bào quan phức tạp như vậy. Hơn nữa, tôi rất ngạc nhiên khi thấy ống này rất ổn định và chắc chắn, giữ nguyên hình dạng trong quá trình quan sát bằng kính hiển vi điện tử chân không cao mà không cần cố định hay nhúng hóa học”.  Các phân tích sâu hơn sử dụng nhiều kỹ thuật khác nhau, bao gồm kính hiển vi quang học, cho thấy những ống này chứa nhiều ribosome, bộ máy tế bào chịu trách nhiệm tổng hợp protein.

Phó Giáo sư Atsushi Nakabachi từ Đại học Công nghệ Toyohashi, tác giả liên hệ của nghiên cứu, cho biết: “Dựa trên điều này, các ống này có thể tham gia vào quá trình tổng hợp protein. Với độ bền chắc của chúng, chúng cũng có thể hỗ trợ vật lý cho các tế bào Profftella kéo dài và thậm chí có thể hoạt động như một khung đỡ để vận chuyển vật chất - giống như bộ khung tế bào trong tế bào nhân chuẩn”.

Suy nghĩ lại về sự phức tạp của vi khuẩn

Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh rằng cấu trúc này là một ví dụ cực kỳ hiếm về bào quan được tìm thấy trong vi khuẩn. Khám phá quan trọng này thách thức quan điểm thông thường cho rằng vi khuẩn là những dạng sống đơn giản và mang đến những hiểu biết mới về sự tiến hóa của cấu trúc tế bào. Đồng thời, nó mở ra những hướng đi đầy hứa hẹn cho việc phát triển các chiến lược kiểm soát dịch hại chọn lọc nhắm vào loài rầy chổng cánh châu Á, có những ý nghĩa quan trọng đối với nông nghiệp.

Tạp chí tham khảo:

“Enigmatic tubular ultrastructure in the bacterial defensive symbiont of the Asian citrus psyllid Diaphorina citri” by Chihong Song, Junnosuke Maruyama, Kazuyoshi Murata, Toshinobu Suzaki and Atsushi Nakabachi, 18 September 2025, npj Imaging. DOI: 10.1038/s44303-025-00107-w

This work was supported by the Japan Society for the Promotion of Science (https://www.jsps.go.jp) KAKENHI (grant numbers 21687020, 26292174, 20H02998 and 25K02023 to AN), the Collaborative Study by High Voltage Electron Microscopy Program (2015-502, 2016-502) of National Institute for Physiological Sciences to AN, and a National Research Foundation of Korea (NRF) grant RS-2024-00440289 to CS.