Mésosome (biologie cellulaire)

Les mésosomes sont des invaginations de la membrane plasmique en forme de vésicule, de tube ou de lamelle.

Ils sont le plus souvent observés chez les bactéries à Gram positif.

Une origine artificielle

Les mésosomes sont des éléments de structures artificielles (artéfacts) dues à la fixation chimique de la cellule bactérienne durant la préparation pour la microscopie électronique^{[1],[2],[3],[4],[5],[6]}. Si une technique différente de fixation (congélation par exemple) est utilisée, alors aucun mésosome n'est observé.

Histoire

L'observation de cette structure a conduit dans les années 1960 à de nombreuses hypothèses sur son rôle éventuel dans la cellule procaryote. Ces hypothèses sont désormais invalidées, le mésosome n'ayant pas de réalité biologique. Ainsi, on supposait par exemple un regroupement de protéines membranaires importantes pour certaines voies métaboliques (comme la chaîne respiratoire, ou encore des glycosylations de protéines). De même, la position souvent transversale du mésosome (alors dit divisome), suggérait un rapport avec la division binaire des cellules procaryotes. L'hypothèse la plus souvent avancée était un rôle dans la réplication de l'ADN, car les observations suggéraient une interaction physique entre le chromosome bactérien et le mésosome^[7],[8].

Hormis pour le divisome, la machine cellulaire qui permet aux bactéries de se diviser, dont on vient de montrer grâce à l'imagerie de super résolution que plutôt qu'un anneau ou toroïde, il s'agit de au moins trois anneaux concentriques, dont chacun est formé de protéines différentes^[9]. Une idée émergente (201) est que le divisome possèderait plusieurs modules fonctionnels spatialement distincts et associés en anneaux concentriques^[9], toutes ces théories sont désormais considérées comme obsolètes.

Histoire des sciences

L'observation du mésosome, puis la réfutation de son existence, est l'un des exemples de raisonnement scientifique basé sur l'observation conduisant à une ou plusieurs théories ensuite invalidées^{[10],[11],[12]}.

Notes et références

1. (en) Silva MT, Sousa JC, Polónia JJ, Macedo MA, Parente AM, « Bacterial mesosomes. Real structures or artifacts? », Biochim. Biophys. Acta, vol. 443, n^o 1,‎ 1976, p. 92–105 (PMID 821538, DOI 10.1016/0005-2736(76)90493-4)
2. (en) Ebersold HR, Cordier JL, Lüthy P, « Bacterial mesosomes: method dependent artifacts », Arch. Microbiol., vol. 130, n^o 1,‎ 1981, p. 19–22 (PMID 6796029, DOI 10.1007/BF00527066)
3. (en) Higgins ML, Tsien HC, Daneo-Moore L, « Organization of mesosomes in fixed and unfixed cells », J. Bacteriol., vol. 127, n^o 3,‎ 1976, p. 1519–23 (PMID 821934, PMCID 232947)
4. (en) Ryter A, « Contribution of new cryomethods to a better knowledge of bacterial anatomy », Ann. Inst. Pasteur Microbiol., vol. 139, n^o 1,‎ 1988, p. 33–44 (PMID 3289587, DOI 10.1016/0769-2609(88)90095-6)
5. (en) Nanninga N, Brakenhoff GJ, Meijer M, Woldringh CL, « Bacterial anatomy in retrospect and prospect », Antonie Van Leeuwenhoek, vol. 50, n^os 5-6,‎ 1984, p. 433–60 (PMID 6442119, DOI 10.1007/BF02386219)
6. (en) Dubochet J, McDowall AW, Menge B, Schmid EN, Lickfeld KG, « Electron microscopy of frozen-hydrated bacteria », J. Bacteriol., vol. 155, n^o 1,‎ 1^er juillet 1983, p. 381–90 (PMID 6408064, PMCID 217690)
7. (en) Suganuma A, « Studies on the fine structure of Staphylococcus aureus », J Electron Microsc (Tokyo), vol. 15, n^o 4,‎ 1966, p. 257–61 (PMID 5984369)
8. (en) Pontefract RD, Bergeron G, Thatcher FS, « Mesosomes in Escherichia coli », J. Bacteriol., vol. 97, n^o 1,‎ 1969, p. 367–75 (PMID 4884819, PMCID 249612, DOI 10.1002/path.1710970223, lire en ligne)
9. Söderström, B. & Daley, (2017) The bacterial divisome: more than a ring? ; D.O. Curr Genet, mai 2017, vol.63: 161. Doi:10.1007/s00294-016-0630-2
10. (en) Culp, S., « Defending Robustness: The Bacterial Mesosome as a Test Case », PSA: Proceedings of the Biennial Meeting of the Philosophy of Science Association, vol. 1994,‎ 1994, p. 46–57 (JSTOR 193010)
11. (en) Rasmussen, N., « Evolving Scientific Epistemologies and the Artifacts of Empirical Philosophy of Science: A Reply Concerning Mesosomes », Biology and Philosophy, vol. 16, n^o 5,‎ 2001, p. 627–652 (DOI 10.1023/A:1012038815107, lire en ligne, consulté le 7 mars 2008)
12. (en) Allchin, D., « The Epistemology of Error », Philosophy of Science Association Meetings, Vancouver, November,‎ 2000 (lire en ligne, consulté le 8 mars 2008)

Voir aussi

Articles connexes

• biologie

Lien externe

Bibliographie