Crystal habits and magnetic microstructures of magnetosomes in coccoid magnetotactic bacteria

RESUMO

Nós relatamos a aplicação de holografia não-axial e microscopia eletrônica de alta resolução para estudar os hábitos cristalinos de magnetossomos e a microestrutura magnética de dois morfotipos de cocos de bactérias magnetotáticas coletadas em uma lagoa salobra em Itaipu, Brasil. Itaipu-1, o organismo cocóide maior, contémduas cadeias separadas de magnetossomos atipicamente grandes; os cristais dos magnetossomos possuem projeções aproximadamente quadradas, comprimentos deaté 250 nm e são ligeiramente alongados na direção [111] (razão largura/comprimento de aproximadamente 0.9).Os cristais dos magnetossomos em Itaipu-3 possuemcomprimentos até 120 nm, maior alongamento na direção [111] (largura/comprimento ~ 0.6), e proeminentes facetas nas extremidades. Os resultados mostram que os hábitos cristalinos dos magnetossomos em Itaipu-1 eItaipu-3 são relacionados, diferindo apenas nos tamanhos relativos das suas faces cristalinas. Em ambos os casos, os cristais são alinhados com seus eixos de alongamento [111] paralelos à direção da cadeia. Em Itaipu-1, mas não em Itaipu-3, o posicionamento cristalográfico, perpendicular à direção [111], de cristais sucessivos na cadeia de magnetossomos parece estar sobre controlebiológico. Enquanto os magnetossomos grandes em Itaipu-1 são monodomínios magnéticos metaestáveis, em Itaipu-3 eles são monodomínios magnéticos permanentes como na maioria das bactérias.