Капсаспора
| Капсаспора | |
|---|---|
| |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Сорт: | Филастерия |
| Заказ: | Министерский ряд |
| Семья: | Капсаспориды Кавалер-Смит, 2008 г. [ 2 ] |
| Род: | Капсаспора Хертель, Бейн и Локер, 2002 г. [ 1 ] |
| Разновидность: | К. Овчарзаки
|
| Биномиальное имя | |
| Капсаспора овчарки Хертель, Бейн и Локер, 2002 г.
| |
Capsaspora — монотипический род, содержащий единственный вид Capsaspora owczarzaki. C. owczarzaki — одноклеточный эукариот, занимающий ключевую филогенетическую позицию в нашем понимании происхождения многоклеточности животных, как один из ближайших одноклеточных родственников животных. Вместе с Ministryia vibrans он входит в кладу Filasterea (см. «Таксономия» ниже). Этот амебоидный протист сыграл решающую роль в разгадке природы одноклеточного предка животных, которая оказалась гораздо более сложной, чем считалось ранее. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
Описание
[ редактировать ]C. owczarzaki первоначально была описана как амебоподобный «симбионт» пресноводной улитки Biomphalaria glabrata . [ 6 ] [ 7 ] Амебы были получены из гемолимфы улиток, первоначально отобранных в Пуэрто-Рико.
Жизненный цикл C. owczarzaki состоит из 3 различных стадий с тремя разными типами клеток, о чем сообщалось в 2017 году. [ 8 ] В условиях культивирования филоподиальные клетки C. owczarzaki ползают, прикрепленные к субстрату, и активно реплицируются до конца фазы экспоненциального роста. Затем клетки начинают отделяться, втягивая ветвящиеся филоподии и инцистируя. Во время этой кистозной фазы деление прекращается. Альтернативно, амебы могут активно объединяться друг с другом под действием неизвестных факторов, образуя многоклеточную агрегативную структуру и секретируя неструктурированный внеклеточный материал, который, по-видимому, предотвращает прямой контакт между клетками.
Клетки C. owczarzaki на филоподиальной стадии описывались как амебы размером от 3 до 5 мкм с ядром ⅓–½ диаметра клетки (содержащим центральное ядрышко), длинными разветвленными филоподиями, митохондриями с уплощенными кристами, многочисленными фагосомами, липидными вакуоли, гликогеновые гранулы и аппарат Гольджи. [ 6 ] [ 7 ] Кистозные клетки имеют размер от 4 до 5 мкм и имеют двойную стенку: внешняя тонкая, неровная и слабо прикрепленная; а внутренняя более толстая, гладкая. [ 9 ]
Таксономия
[ редактировать ]C. owczarzaki вместе с Ministryia vibrans входит в кладу Filasterea . [ 10 ] [ 2 ] Эта группа является сестринской группой клады, состоящей из Metazoa и Choanoflagellata , которые вместе образуют Filozoa. [ 10 ] [ 2 ] [ 11 ] (См. рисунок 1). C. owczarzaki первоначально был описан как нуклеарииды . [ 7 ] Однако более поздняя молекулярная филогения рибосом поместила C. owczarzaki куда-то ближе к животным, чем к остальным нуклеаридам. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] Наконец, мультигенный филогенетический анализ с использованием нескольких таксонов опистоконтов ясно показал, что C. owczarzaki не является нуклеариидом, а является частью Holozoa . [ 15 ] [ 16 ] Позднее это было подтверждено филогеномным анализом. [ 17 ] [ 18 ] один из которых [ 18 ] определил ее как сестринскую группу Miniria, образующую кладу Filasterea, которая является сестринской группой Choanoflagellatea и Metazoa. [ 19 ] [ 20 ]
Приложения
[ редактировать ]C. owczarzaki представляет научный интерес, поскольку является одним из ближайших одноклеточных родственников многоклеточных животных. Его геном недавно был секвенирован и обнаружил несколько генов, участвующих в многоклеточности многоклеточных животных , таких как интегрины , [ 21 ] транскрипционные факторы многоклеточных животных, [ 22 ] и протеинтирозинкиназы. [ 23 ] Более того, он имеет значение для здоровья человека, поскольку его хозяин, улитка Biomphalaria glabrata , также является промежуточным хозяином дигенеевого плоского червя Schistosoma mansoni , возбудителя широко распространенного шистосомоза у людей. C. owczarzaki не только паразитирует на промежуточном хозяине S. mansoni , но также атакует и убивает спороцисты плоских червей, живущих внутри улитки. [ 24 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Хертель Л.А.; Бейн Си Джей; Локер, Е.С. (август 2002 г.), «Симбионт Capsaspora owczarzaki , nov. gen. nov. sp., выделенный из трех штаммов легочной улитки Biomphalaria glabrata , родственен представителям Mesomycetozoea», International Journal for Parasitology , 32 (9 ): 1183–91, дои : 10.1016/S0020-7519(02)00066-8 , ПМИД 12117501
- ^ Jump up to: а б с Шалчиан-Тебризи, К; Минге, Массачусетс; Эспелунд, М; Орр, Р; Руден, Т; Якобсен, К.С.; Кавальер-Смит, Т. (2008). «Мультигенная филогения хоанозоа и происхождение животных» . ПЛОС ОДИН . 3 (5): е2098. Бибкод : 2008PLoSO...3.2098S . дои : 10.1371/journal.pone.0002098 . ПМК 2346548 . ПМИД 18461162 .
- ^ Суга, Хироши; Чен, Цзехуа; Мендоса, Алекс де; Себе-Педрос, Арнау; Браун, Мэтью В.; Крамер, Эрик; Карр, Мартин; Кернер, Пьер; Верворт, Мишель (14 августа 2013 г.). «Геном Capsaspora раскрывает сложную предысторию одноклеточных животных» . Природные коммуникации . 4 : 2325. Бибкод : 2013NatCo...4.2325S . дои : 10.1038/ncomms3325 . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 3753549 . ПМИД 23942320 .
- ^ Себе-Педрос, Арнау; Балларе, Сесилия; Парра-Асеро, Хелена; Чива, Кристина; Тена, Хуан Дж.; Сабидо, Эдуард; Гомес-Скармета, Хосе Луис; Кроче, Лучано Ди; Руис-Трилло, Иньяки (2016). «Динамический регуляторный геном капсаспоры и происхождение многоклеточности животных» . Клетка . 165 (5): 1224–1237. дои : 10.1016/j.cell.2016.03.034 . ПМЦ 4877666 . ПМИД 27114036 .
- ^ Себе-Педрос, Арнау; Пенья, Марсия Ивонн; Капелла-Гутьеррес, Сальвадор; Анто, Меритчель; Гэблдон, Тони; Руис-Трилло, Иньяки; Сабидо, Эдуард (2016). «Высокопроизводительная протеомика раскрывает одноклеточные корни передачи фосфосигналов и дифференцировки клеток у животных» . Развивающая клетка . 39 (2): 186–197. дои : 10.1016/j.devcel.2016.09.019 . hdl : 10230/32237 . ПМИД 27746046 .
- ^ Jump up to: а б Стиббс, Х.Х.; Овчарзак, А.; Бейн, CJ; ДеВан, П. (1979). «Амебы, убивающие шистосомные спороцисты, выделенные из Biomphalaria glabrata». Журнал патологии беспозвоночных . 33 (2): 159–170. дои : 10.1016/0022-2011(79)90149-6 . ПМИД 501126 .
- ^ Jump up to: а б с Овчарзак, А.; Стиббс, Х.Х.; Бейн, CJ (1980). «Разрушение спороцист Schistosoma mansonimother in vitro амебами, выделенными из Biomphalaria glabrata: ультраструктурное исследование». J Патол инвертебр . 35 (1): 26–33. дои : 10.1016/0022-2011(80)90079-8 . ПМИД 7365267 .
- ^ Феррер-Бонет М., Руис-Трилло I (11 сентября 2017 г.). «Капсаспора овчарзаки» . Курр Биол . 27 (17): Р829–Р830. ISSN 0960-9822 . Проверено 06 сентября 2024 г.
- ^ Себе-Педрос, А. (2013) Происхождение многоклеточности многоклеточных животных, геномный и функциональный подход. к.б.н. УБ, биологический факультет, кафедра генетики
- ^ Jump up to: а б Торруэлла, Дж; Дерелл, Р; Папс, Дж; Ланг, Ф; Роджер, А; Шалчиан-Тебризи, К; Руис-Трилло, I (2012). «Филогенетические взаимоотношения внутри Opisthokonta на основе филогеномного анализа консервативных однокопийных белковых доменов» . Молекулярная биология и эволюция . 29 (2): 531–544. дои : 10.1093/molbev/msr185 . ПМК 3350318 . ПМИД 21771718 .
- ^ Папс, Дж; Медина-Чакон, Л; Маршалл, В; Шуга, Х; Руис-Трилло, I (2013). «Молекулярная филогения униконтов: новый взгляд на положение апусомонад и анциромонад и внутренние взаимоотношения опистоконтов» . Протист . 164 (1): 2–12. дои : 10.1016/j.protis.2012.09.002 . ПМЦ 4342546 . ПМИД 23083534 .
- ^ Хертель, Линн А.; Бейн, Кристофер Дж.; Локер, Эрик С. (1 августа 2002 г.). «Симбионт Capsaspora owczarzaki, nov. gen. nov. sp., выделенный из трех штаммов легочной улитки Biomphalaria glabrata, относится к представителям Mesomycetozoea». Международный журнал паразитологии . 32 (9): 1183–1191. дои : 10.1016/s0020-7519(02)00066-8 . ISSN 0020-7519 . ПМИД 12117501 .
- ^ Зеттлер, Лос-Анджелес; Нерад, Т.А.; О'Келли, CJ; Согин, М.Л. (01 мая 2001 г.). «Нуклеродные амебы: больше протистов на границе животных и грибов». Журнал эукариотической микробиологии . 48 (3): 293–297. дои : 10.1111/j.1550-7408.2001.tb00317.x . ISSN 1066-5234 . ПМИД 11411837 . S2CID 44548329 .
- ^ Медина, Моника; Коллинз, Аллен Г.; Тейлор, Джон В.; Валентин, Джеймс В.; Липпс, Джер Х.; Амарал-Зеттлер, Линда; Согин, Митчелл Л. (1 июля 2003 г.). «Филогения Opisthokonta и эволюция многоклеточности и сложности у грибов и многоклеточных животных» . Международный журнал астробиологии . 2 (3): 203–211. Бибкод : 2003IJAsB...2..203M . дои : 10.1017/S1473550403001551 . ISSN 1475-3006 .
- ^ Руис-Трилло, Иньяки; Инагаки, Юдзи; Дэвис, Лесли А.; Сперстад, Зигмунд; Выход на берег, Гора; Роджер, Эндрю Дж. (2004). «Capsaspora owczarzaki — независимая линия опистоконтов ». Текущая биология 14 (22): Р946–Р9 дои : 10.1016/j.cub.2004.10.037 . ПМИД 15556849 .
- ^ Руис-Трилло, Инаки; Лейн, Кристофер Э.; Арчибальд, Джон М.; Роджер, Эндрю Дж. (1 сентября 2006 г.). «Взгляд на эволюционное происхождение и архитектуру генома одноклеточных опистоконтов Capsaspora owczarzaki и Sphaeroforma arctica». Журнал эукариотической микробиологии . 53 (5): 379–384. дои : 10.1111/j.1550-7408.2006.00118.x . ISSN 1066-5234 . ПМИД 16968456 . S2CID 24862220 .
- ^ Руис-Трилло, Иньяки; Роджер, Эндрю Дж.; Бургер, Гертрауд; Грей, Майкл В.; Ланг, Б. Франц (1 апреля 2008 г.). «Филогеномное исследование происхождения многоклеточных животных» . Молекулярная биология и эволюция . 25 (4): 664–672. дои : 10.1093/molbev/msn006 . ISSN 1537-1719 . ПМИД 18184723 .
- ^ Jump up to: а б Шалчиан-Тебризи, Кямран; Минге, Марианна А.; Эспелунд, Мари; Орр, Рассел; Руден, Торгейр; Якобсен, Кжетилл С.; Кавалер-Смит, Томас (7 мая 2008 г.). «Мультигенная филогения Choanozoa и происхождение животных» . ПЛОС ОДИН . 3 (5): е2098. Бибкод : 2008PLoSO...3.2098S . дои : 10.1371/journal.pone.0002098 . ISSN 1932-6203 . ПМК 2346548 . ПМИД 18461162 .
- ^ Торруэлла, Г.; Дерелл, Р.; Папс, Дж.; Ланг, Б.Ф.; Роджер, Эй Джей; Шалчиан-Тебризи, К.; Руис-Трилло, И. (1 февраля 2012 г.). «Филогенетические взаимоотношения внутри Opisthokonta на основе филогеномного анализа консервативных однокопийных белковых доменов» . Молекулярная биология и эволюция . 29 (2): 531–544. дои : 10.1093/molbev/msr185 . ISSN 0737-4038 . ПМК 3350318 . ПМИД 21771718 .
- ^ Торруэлла, Гифре; Мендоса, Алекс; Грау-Бове, Ксавье; Анто, Меритчель; Чаплин, Марк А.; Филд, Хавьер дель; Мать, Лора; Перес-Кордон, Грегорио; Уиппс, Кристофер М. (2015). «Филогеномика раскрывает конвергентную эволюцию образа жизни у близких родственников животных и грибов» . Современная биология . 25 (18): 2404–2410. дои : 10.1016/j.cub.2015.07.053 . ПМИД 26365255 .
- ^ Себе-Педрос, А; Роджер А, Ланг Ф; Кинг, Н; Руис-Трилло, I (2010). «Древнее происхождение интегрино-опосредованной адгезии и сигнального аппарата» . Труды Национальной академии наук США . 107 (22): 10142–7. дои : 10.1073/pnas.1002257107 . ПМК 2890464 . ПМИД 20479219 .
- ^ Себе-Педрос, А; де Мендоса, А; Ланг, Ф; Дегнан, Б; Руис-Трилло, I (2011). «Неожиданный репертуар транскрипционных факторов многоклеточных животных у одноклеточных голозойных Capsaspora owczarzaki» . Молекулярная биология и эволюция . 28 (3): 1241–54. дои : 10.1093/molbev/msq309 . ПМЦ 4342549 . ПМИД 21087945 .
- ^ Шуга, Х; ДакрМ; де Мендоса, А; Шалчиан-Тебризи, К; Мэннинг, Дж; Руис-ТриллоИ (2012). «Геномное исследование преметазойных животных показывает глубокую консервативность цитоплазматических тирозинкиназ и множественное излучение рецепторных тирозинкиназ». Научная сигнализация . 5 (222): ра35. дои : 10.1126/scisignal.2002733 . hdl : 10261/112779 . ПМИД 22550341 . S2CID 27205070 .
- ^ Овчарзак, А; Стиббс, Х.Х.; Бейн, CJ (январь 1980 г.). «Разрушение материнского спороцистцина Schistosoma mansoni in vitro амебами, выделенными из Biomphalaria glabrata: ультраструктурное исследование». Дж. Инвертебр. Патол . 35 (1): 26–33. дои : 10.1016/0022-2011(80)90079-8 . ПМИД 7365267 .