Стиходактила гелиантус
| Стиходактила гелиантус | |
|---|---|
| |
| Stichodactyla helianthus на Змеином острове, Пуэрто-Рико | |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариоты |
| Королевство: | животное |
| Тип: | Книдарийцы |
| Сорт: | Гексакораллия |
| Заказ: | Актиниария |
| Семья: | Стиходактилиды |
| Род: | Стиходактилия |
| Разновидность: | С. гелиантус
|
| Биномиальное имя | |
| Стиходактила гелиантус Эллис , 1768 г.
| |
Stichodactyla helianthus , широко известный как солнечный анемон , является морским анемоном семейства Stichodactylidae . Helianthus происходит от греческих слов ἡλιος (что означает солнце) и ἀνθος (цветок). S. helianthus — это большая зеленая сидячая , похожая на ковер актиния из Карибского моря . Он обитает на мелководье с течением от слабого до сильного.
Общие характеристики
[ редактировать ]Stichodactyla helianthus — тропическая анемона, широко известная как «солнечная анемона» и принадлежащая к отряду актиниариев. [ 1 ] который включает морские анемоны класса Anthozoa. Описанные посмертно Джоном Эллисом в 1786 году, эти организмы, как и все Anthozoa, документально подтверждены отсутствием жаберной крышки — известковой оболочки круглой формы. [ 2 ] Антозои также обладают кольцевой митохондриальной ДНК и сифоноглифами (реснитчатыми бороздками) в стенке глотки. [ 3 ] Другой преобладающий признак заключается в наличии кишечнополостного кишечника вокруг централизованной полости тела. [ 4 ] который разделен четкими перегородками. Что касается репродуктивных особенностей, у этого вида отсутствует стадия медузы и наблюдается исключительно стадия полипа.
Морфология
[ редактировать ]Эти организмы относятся к семейству Stichodactylidae или «ковровым анемонам». , отличающийся своей четкой морфологией, S. helianthus представляет собой большие сидячие анемоны диаметром 10–20 см. Их цвет варьируется в оттенках золотисто-коричневого, желтого и зеленого. У них есть множество щупалец, покрытых нематоцистами, которые покрывают их уплощенный ротовой диск. Нематоцисты играют большую роль в хищничестве и защите, выделяя токсины. [ 5 ]
Распространение и среда обитания
[ редактировать ]Солнечные анемоны — морские организмы, распространенные на мелководных участках морского дна, обычно на глубине от 1 до 10 м. [ 6 ] Этот вид является эпибентосом. , обычно называемый карибской солнечной анемоной, S. helianthus преимущественно встречается в Карибском море и Западной Атлантике. Кроме того, они были обнаружены вдоль побережья США, Канады, Коста-Рики и Белиза.
S. helianthus может жить поодиночке, но обычно живет плотными скоплениями, например, в рифовых образованиях. [ 7 ]
Симбиоз
[ редактировать ]
Как и многие другие анемоны, S. helianthus может служить «концентратором» для мутуалистических сетей видов и, как документально подтверждено, живет в симбиозе с другими организмами. [ 8 ] Симбиоз – это тесная связь между организмами двух разных видов, при которой хотя бы один организм получает пользу. [ 9 ]
Эти организмы-симбионты существенно различаются и могут включать эндосимбионты водорослей, такие как зооксантеллы , крабы-анемоны и креветки-анемоны. В частности, Symbiodinium spp. Это зооксантеллы, которые, как было исследовано, установили сложные взаимоотношения с солнечными анемонами, вплоть до координации клеточных циклов с хозяевами. [ 8 ] Другой эндосимбионт — Clibanarius tricolor , или синеногий рак-отшельник, который, как было зарегистрировано, живет в симбиозе в Карибском и Индо-Тихоокеанском регионах. Этот краб использует поверхность анемона в качестве «микросреды обитания» и защищен от вредных токсинов анемона съемными покрытиями на поверхности своего тела. [ 10 ] Еще один широко изученный эндосимбионт — креветка-анемона. Хейс и др. сообщили о совместном проживании солнечных анемонов с Periclimenes Rathbunae , также называемым солнечной анемоновой креветкой, случайным образом, на что может напрямую влиять размер анемонов в Вест-Индии. [ 11 ] В ходе дальнейшего исследования Periclimenes yucatanicus , или пятнистая креветка-чистильщик, дополнительно наблюдалась в симбиозе с S. helianthus в заливе Флорида. [ 12 ]
Производство токсинов
[ редактировать ]
Как и многие другие морские анемоны, S. helianthus выделяет множество токсинов, которые могут служить различным целям, например, для захвата добычи, защиты и защиты от хищников. В частности, Стихолизин II (St II) представляет собой цитолизин, который был экстрагирован из нематоцист солнечных анемонов и дополнительно исследован методом иммунопероксидазного окрашивания (структура включена - Пеннингтон и др.). Басульто и др. приходит к выводу, что Стихолизин II выполняет исключительную роль в физиологии анемоны, включая хищничество и пищеварение. [ 13 ] Другое исследование выявило аналогичный лизин, известный как Стихолизин I (St I), что предполагает наличие нескольких изоформ одного и того же лизина. [ 14 ] Эти два стихолизина были дополнительно расширены Альваресом и др., Тогда как они описаны как «порообразующие токсины». [ 15 ]
S. helianthus также способны продуцировать полипептидные нейротоксины. [ 16 ] Кем и др. сообщает об исследовании, в котором недавно обнаруженный вариант нейротоксина актинид, а именно Sh 1, был извлечен из S. helianthus и показал генетическое сходство с токсином II Heteractic paumotensis., другого вида семейства Stichodactylidae. [ 17 ]
Медицинское применение
[ редактировать ]S. helianthus демонстрирует множество многообещающих применений в области медицины благодаря своей способности продуцировать токсины. ShK-186, пептидный ингибитор, представляет собой токсин, который ранее применялся в клинических испытаниях для потенциального лечения аутоиммунных заболеваний. [ 18 ] [ 19 ] В дальнейшем он был развит в «исследуемый препарат», известный как Далазатид, в котором он воздействует на болезнетворные клетки, соответствующие заболеваниям, включая диабет 1 типа, красную волчанку и рассеянный склероз. [ 20 ]
Вышеупомянутые цитолизины St I и St II также продемонстрировали фармакологический потенциал в исследованиях на моделях морских свинок, оказывая прямое влияние на нервную и сердечную деятельность. [ 21 ] Благодаря своей способности ингибировать протеазы, ShPI-1 является еще одним токсином, имеющим медицинский потенциал. Этот токсин является «неспецифическим ингибитором» и представляет собой вариант с «повышенным биомедицинским потенциалом» благодаря своим ингибирующим свойствам. [ 22 ] Хотя многие из этих токсинов требуют дальнейших исследований, S. helianthus имеет большой потенциал в биомедицинских приложениях для производства токсинов.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ « Stichodactyla helianthus (Ellis, 1768)» . ВОРМС . Всемирный регистр морских видов . 2020 . Проверено 30 декабря 2020 г.
- ^ «Морские беспозвоночные - переднежаберные». Polarlife.Ca, 2020 г., http://www.polarlife.ca/organisms/inverts/marine_inverts/prosobranchs.htm
- ^ Печеник, Ян А. Биология беспозвоночных. Нью-Йорк: Высшее образование МакГроу-Хилл, 2010.
- ^ «Целентерон | Анатомия книдарий». Британская энциклопедия, 2020, https://www.britannica.com/science/coelenteron
- ^ «Stichodactyla Helianthus - Обзор | Темы Sciencedirect». Sciencedirect.Com, 2020, https://www.sciencedirect.com/topics/biochemistry-genetics-and-molecular-biology/stichodactyla-helianthus .
- ^ Шарпен, Флоран. «Солнечная анемона — Stichodactyla Helianthus — Сент-Джон, ЮВИ — Фото 2 — Тропические рифы». Reefguide.Org, 2020, https://reefguide.org/pixhtml/sunanemone2.html .
- ^ Печеник, Ян А. Биология беспозвоночных. Нью-Йорк: Высшее образование МакГроу-Хилл, 2010.
- ^ Jump up to: а б Даймонд, Джеймс Л.; Пинеда, Ри Р.; Рамос-Ашерл, Зуллайли; Бингхэм, Брайан Л. (2013). «Отношения между клеточными циклами хозяина и симбионта у морских анемонов и их симбиотических динофлагеллят». Биологический бюллетень . 225 (2): 102–112. дои : 10.1086/BBLv225n2p102 . ПМИД 24243963 .
- ^ .Печеник, Ян А. Биология беспозвоночных. Нью-Йорк: Высшее образование МакГроу-Хилл, 2010.
- ^ .Коломбара, Александра М и др. «Сегрегация среды обитания и структура популяции карибских актиний и связанных с ними ракообразных на коралловых рифах в заливе Акумаль, Мексика». Бюллетень морской науки 93 (2017): 1025–1047.
- ^ .Хейс, Флойд и Тримм, Невилл. (2008). Экология распространения креветок-анемонов Periclimenes Rathbunae, связанных с актиниями Stichodactyla helianthus на Тобаго, Вест-Индия. Науплиус. 16.
- ^ .Силбигер, Нью-Джерси и М.Дж. Чилдресс. 2008. Межвидовые вариации в распространении анемоновых креветок и выборе хозяев во Флориде-Кис (США): значение для сохранения морской среды. Бюллетень морской науки 83: 239–345.
- ^ .Басульто А., Перес В.М., Ноа Ю., Варела С., Отеро А.Дж., Пико MC. Иммуногистохимическое нацеливание цитолизинов морского анемона на щупальца, брыжеечные нити и изолированные нематоцисты Stichodactyla helianthus. J Exp Zool A Comp Exp Biol. 1 марта 2006 г.;305(3):253-8.
- ^ .Ланио, Мария Элиана и др. «Очистка и характеристика двух гемолизинов из Stichodactyla Helianthus». Токсикон, том 39, вып. 2–3, 2001, стр. 187–194.
- ^ .Альварес С., Манченьо Х.М., Мартинес Д., Тежука М., Пасос Ф., Ланио М.Э. Стихолизины, два порообразующих токсина, вырабатываемые карибской актинией Stichodactyla helianthus: их взаимодействие с мембранами.
- ^ .Андреотти, Николас и др. «Терапевтическая ценность пептидов из ядов животных». Комплексные натуральные продукты II, 2010, стр. 287–303.
- ^ .Уильям Р. Кем, Бенне Партен, Майкл В. Пеннингтон, Дэвид А. Прайс и Бен М. Данн. 1989. Выделение, характеристика и аминокислотная последовательность полипептида нейротоксина, встречающегося в морской анемоне Stichodactyla helianthus. Биохимия 28 (8), 3483-3489.
- ^ .Пеннингтон, Майкл и Червински, Анджей и Нортон, Раймонд. (2017). Пептидная терапия от яда: современное состояние и потенциал. Биоорганическая и медицинская химия. 26.10.1016/j.bmc.2017.09.029.
- ^ .Тарча, Эрик Дж. и др. «Долговечный фармакологический ответ пептида Shk-186, специфического ингибитора канала Kv1.3, который подавляет Т-клеточные медиаторы аутоиммунных заболеваний». Журнал фармакологии и экспериментальной терапии, том 342, вып. 3, 2012, стр. 642–653.
- ^ .Алмейда, Мария. «Далазатид (ранее ШК-186) от рассеянного склероза». Новости рассеянного склероза сегодня, 2016 г., https://multiplesclerosisnewstoday.com/dalazatide-formerly-shk-186-multiple-sclerosis/ .
- ^ .Гарсия, Т и Мартинес, Дуви и Палмеро, А и Сото, С и Тежука, Майра и Пасос, Фабиола и Менендес, Роберто и Альварес, Карлос и Гаратейкс, Аноланд. (2009). Фармакологические эффекты двух цитолизинов, выделенных из актинии Stichodactyla helianthus. Журнал биологических наук. 34. 891-8.
- ^ .Гарсиа-Фернандес, Россана и др. «Два варианта основного ингибитора сериновой протеазы из морского анемона Stichodactyla Helianthus, экспрессированного в Pichia Pastoris». Экспрессия и очистка белков, том 123, 2016 г., стр. 42–50.