Celinsluitsels en Opslagkorrels
bacteriën bevatten, ondanks hun eenvoud, een goed ontwikkelde celstructuur die verantwoordelijk is voor vele unieke biologische eigenschappen die niet gevonden worden onder archaea of eukaryoten. Vanwege de eenvoud van bacteriën ten opzichte van grotere organismen, en het gemak waarmee ze experimenteel kunnen worden gemanipuleerd, is de celstructuur van bacteriën goed bestudeerd, waardoor veel biochemische principes worden onthuld die vervolgens op andere organismen zijn toegepast.
de meeste bacteriën leven niet in omgevingen die te allen tijde grote hoeveelheden nutriënten bevatten. Om deze voorbijgaande niveaus van voedingsstoffen tegemoet te komen, bevatten de bacteriën verscheidene verschillende methodes van opslag van voedingsstoffen die in tijden van overvloed, voor gebruik in tijden van behoefte worden aangewend. Veel bacteriën slaan bijvoorbeeld overtollige koolstof op in de vorm van polyhydroxyalkanoaten of glycogeen. Sommige microben slaan oplosbare voedingsstoffen op, zoals nitraat in vacuolen. Zwavel wordt meestal opgeslagen als elementair (S0) granulaat dat intra-of extracellulair kan worden afgezet. Zwavelkorrels zijn vooral gemeenschappelijk in bacteriën die waterstofsulfide als elektronenbron gebruiken. De meeste bovengenoemde voorbeelden kunnen worden bekeken gebruikend een microscoop, en door een dun niet-eenheidsmembraan worden omringd om hen van het cytoplasma te scheiden.
inclusie-organismen zijn nucleaire of cytoplasmatische aggregaten van staineerbare stoffen, meestal eiwitten. Zij vertegenwoordigen typisch plaatsen van virale vermenigvuldiging in een bacterie of een eukaryotic cel, en bestaan gewoonlijk uit virale capside proteã nen. De inclusieorganen hebben een niet-eenheidslipidemembraan. De organismen van de eiwitopname worden klassiek verondersteld om misfolded proteã ne te bevatten. Nochtans, is dit onlangs betwist, aangezien de groene fluorescente proteã ne soms in inclusielichamen zal fluoresceren, die één of andere gelijkenis van de inheemse structuur aangeeft en de onderzoekers gevouwen proteã ne van inclusielichamen hebben teruggekregen.
wanneer genen van het ene organisme tot expressie worden gebracht in een ander organisme, vormt het resulterende eiwit soms inclusie-lichamen. Dit is vaak waar wanneer grote evolutionaire afstanden worden gekruist; bijvoorbeeld, riskeert een cDNA uit Eukarya wordt geà soleerd en als recombinant gen in prokaryote wordt uitgedrukt, de vorming van de inactieve aggregaten van proteã ne die als inclusielichamen worden bekend. Terwijl cDNA behoorlijk voor vertaalbare mRNA kan coderen, zal de proteã ne die resultaten in een vreemd micromilieu verschijnen. Dit heeft vaak fatale gevolgen, vooral als de bedoeling van het klonen is om een biologisch actief eiwit te produceren. Bijvoorbeeld, worden eukaryotic systemen voor koolhydraatwijziging en membraanvervoer niet gevonden in prokaryotes.
de interne micro-omgeving van een prokaryotische cel (pH, osmolariteit) kan verschillen van die van de oorspronkelijke bron van het gen. De mechanismen voor het vouwen van een proteã ne kunnen ook afwezig zijn, en hydrophobic residuen die normaal begraven zouden blijven kunnen worden blootgesteld en beschikbaar voor interactie met gelijkaardige blootgestelde plaatsen op andere ectopic proteã nen. Verwerkingssystemen voor de splitsing en verwijdering van interne peptiden zouden ook afwezig zijn in bacteriën. De eerste pogingen om insuline te klonen in een bacterie leed al deze tekorten. Bovendien zullen de fijne controles die de concentratie van een eiwit laag kunnen houden ook ontbreken in een prokaryotische cel, en overexpressie kan resulteren in het vullen van een cel met ectopische eiwit dat, zelfs als het goed was gevouwen, zou neerslaan door het verzadigen van zijn omgeving.