Znano je, da se nekatere bakterije med seboj povezujejo z nanotubuli in si tako izmenjujejo proteine ter druge metabolite. Španska raziskovalna skupina poroča o prvem opaženem primeru tovrstnega povezovanja pri cianobakterijah. Izsledke raziskave je objavila v reviji Science Advances.

Raziskovalna skupina je s presevnim elektronskim mikroskopom opazovala vzorce morskih bakterij. Pri tem je odkrila, da cianobakterije rodov Synechococcus in Prochlorococcus med celicami svojega rodu tvorijo mostičke. Skupina je sklepala, da mostičke sestavljajo nanotubuli in zato niso enake sestave kot pili, ki so sicer pogostejši način povezovanja med bakterijami. Sklep je potrdila s fluorescentnim barvanjem, ki je razkrilo lipidno sestavo mostičkov – namesto proteinske sestave, značilne za pile. Na več fotografijah morskih cianobakterij, posnetih z mikroskopom v predhodnih študijah, so opazne podobne tvorbe, a jim nihče ni posvečal večje pozornosti, saj so bila opažanja nekonsistentna.

Raziskovalke in raziskovalci so bakterije rodu Synechococcus preobrazili z genom, ki kodira znotrajcelični fluorescentni protein. Tako preobražene bakterije so tvorile nanotubule, ki so zeleno fluorescirali. Biologi in biologinje so zato sklepali, da je cilindrasti mostiček zgrajen iz obeh plasti membrane, ki obdajata cianobakterijsko celico. Če bi bil sestavljen le iz zunanje membrane, mostiček ne bi mogel povezovati notranjosti obeh celic, temveč zgolj prostor med obema plastema membrane. Tako pa je raziskovalna skupina pokazala, da notranjost cilindrastega mostička iz membran zapolnjuje citoplazma, ki je v transformirani celici svetila zeleno.

Povezava citoplazem dveh celic omogoča izmenjavo molekul med njima. Da bi potrdila izmenjavo snovi med dvema celicama, je raziskovalna skupina v bakterije vnesla barvilo. Bakterije z barvilom je nato prenesla v petrijevko z neobarvanimi cianobakterijami. Po petnajstih minutah so se obarvale tudi prej neobarvane celice, kar je pomenilo, da so se celice med seboj povezale in si izmenjale molekule barvila.

Biologe in biologinje je zanimalo še, ali so cianobakterije zmožne tvoriti nanotubule med različnimi rodovi. V citoplazmo bakterij rodu Synechococcus so vnesli barvilo in jih prenesli v petrijevko z neobarvanimi celicami Prochlorococcusa. Po petnajstih minutah rasti v skupni posodi so se neobarvane celice začele barvati, predhodno obarvane pa so malce obledele. Enako je bilo, ko so raziskovalke obrnile vloge bakterij.

Laboratorijsko vzgojene kulture so raziskovalke primerjale z vzorci, vzetimi iz zaliva ob mestu Cádiz v Španiji. Pri bakterijah iz morskega vzorca so biologinje in biologi opazili enak delež cianobakterij, ki so tvorile nanotubule, kot pri laboratorijsko gojenih kulturah. Raziskovalna skupina je sklepala, da fotosintezne bakterije v naravi tvorijo nanotubule v posebnih razmerah, ko so si celice dovolj blizu. Izmenjava gradnikov in metabolitov po mostičkih bi bila lahko pomemben faktor za uspevanje cianobakterij v morjih z manj viri hranil.

Nanotubule je tvorila Boža.