None

Bacillus subtilis: een bacterie met gevoel voor tijd

– aug 21, 2023

Mensen hebben een biologische 24-uursklok, dit wordt ook wel het dag-nacht ritme of circadiaanse ritme genoemd. De meeste mensen slapen ’s nachts en zijn overdag wakker. Maar je ziet het ook terug in onze lichaamstemperatuur en metabolisme. Wist je dat sommige bacteriën, zoals Bacillus subtilis, ook een interne klok hebben? Deze microben worden vaak als eenvoudige organismen gezien, maar blijken dus complexer dan gedacht.

Verrassend complex

Meer dan 10% van alle organismen op aarde zijn bacteriën. Bacteriën worden vaak als simpel beschouwd vanwege hun eenvoudige celstructuur. Maar wetenschappers zijn er achter gekomen dat sommige bacteriën die in de grond leven een inwendige klok hebben. Zo blijk Bacillus subtilis, een bacterie die wereldwijd voorkomt, het 24-uurs ritme van de aarde te volgen.

Dag- en nachtritme

Wanneer je deze bacterie gedurende een dag volgt zie je bijvoorbeeld dat de genexpressie van de bacterie verandert. Gedurende de dag en de nacht maakt de bacterie gebruik van andere genetische informatie.  Onderzoekers hebben dit ontdekt door een bacterie die zij in het wild hebben gevonden aan te passen. Ze hebben ervoor gezorgd dat de bacteriën gaan oplichten wanneer bepaalde genen worden gebruikt, zodat ze kunnen zien welke genen op welk moment actief zijn. Zo is ontdekt dat de bacterie bijvoorbeeld zijn metabolisme aanpast gedurende de 24-uurs cyclus.

Samenwerken met bacteriën

Dit soort dag- nachtritmes waren tot nu toe vooral bekend bij planten en dieren. Het is intrigerend dat zelfs eenvoudige bacteriën dit vermogen hebben. Deze ontdekking opent deuren om onze samenwerking met bacteriën te verbeteren. Bacillus subtilis wordt bijvoorbeeld door boeren ingezet om voedingsstoffen om te zetten, ziekteverwekkers te bestrijden en plantengroei te bevorderen. Door de bacteriën op het juiste moment van de juiste stoffen te voorzien kan dit mogelijk worden geoptimaliseerd.

Deze ontdekking laat zien dat er nog heel veel te ontdekken valt over de onzichtbare wereld om ons heen. 

Auteur: Eline van Bloois