Мидихлория
| « Кандидат Мидихлория». | |
|---|---|
| Научная классификация | |
| Домен: | |
| Тип: | |
| Сорт: | |
| Подкласс: | |
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Род: | « Кандидат Мидихлория». |
| Разновидность: | « Ка. М. митохондрии» |
| Биномиальное имя | |
| « Митохлория -кандидат в митохондрии» | |
« Candidatus Midichromia» — Candidatus род грамотрицательных , не образующих бактерий эндоспор , с формой бациллы диаметром около 0,45 мкм и длиной 1,2 мкм. Впервые описанные в 2004 году под временным названием IricES1, виды Candidatus Midichromia являются симбионтами нескольких видов твердых клещей ( например , Ixodes ricinus и Ixodes uriae семейства Ixodidae ). [1] Они обитают в клетках яичников самок этого вида клещей. Эти бактерии наблюдались в митохондриях клеток-хозяев — признак, который никогда не был описан ни у одного другого симбионта животных.
Бактерии Candidatus Midichromia , похоже, поглощают митохондрии, на которых они паразитируют, возможно, используя их в качестве источника энергии и/или молекул для размножения. Взаимодействие этих симбионтов с хозяином в настоящее время неизвестно, хотя 100% распространенность у самок клеща-хозяина предполагает мутуалистическую связь. [2] Хотя нет никаких доказательств того, что даже до 20 бактерий, находящихся в митохондриях клетки-хозяина, оказывают вредное воздействие на Rhipicephalus bursi , распространенность R. bursi оценивается в 33% у женщин и 14% у мужчин, что позволяет предположить, что связь может быть более существенной. сложнее, чем считалось ранее. [1] Известно, что у I. ricinus от 10 до 20 бактерий оказывают вредное воздействие, что позволяет сделать вывод, что Candidatus Midichromia поглощает митохондрии. [3]
Разновидность
[ редактировать ]только один вид Candidatus Midichromia mitochondrii. В этом роде описан [4] Однако молекулярный скрининг выявил наличие родственных бактерий у других видов клещей. [ нужна ссылка ] как и у других кровососущих членистоногих , что позволяет предположить возможность горизонтальной передачи этих бактерий.
Ему было выделено собственное семейство Candidatus Midichromiaceae из Rickettsiales . [5] Некоторые плохо изученные виды-кандидаты, принадлежащие к этому семейству, могут включать Nicolleia Massiliensis и неклассифицированный штамм Montezuma. [6]
Мы
[ редактировать ]Название этого рода бактерий , « Candidatus Midichromia», происходит от вымышленных мидихлорианов , симбиотической микроскопической формы жизни, которая позволяет существам общаться с Силой, описанной в вымышленной вселенной «Звездных войн» . [4]
Геном
[ редактировать ]Геном « Ca. M. mitochondrii» был секвенирован международным научным консорциумом, созданным исследователями из Миланского университета , Сиднейского университета , Университета Валенсии , Университета Павии и Миланского университета Бикокка . [7]
Размер генома составляет 1,2 МБ, и по большинству характеристик он очень похож на геномы других Rickettsiales, за двумя заметными исключениями; геном M. mitochondrii содержит наборы генов синтеза жгутика и цитохром -cbb3-оксидазы .
« Кандидат мидихлория» и происхождение митохондрий.
[ редактировать ]| Схематическая филогения рибосомальной РНК альфапротеобактерий. | ||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||
| Кладограмма Rickettsidae была получена Ferla et al. [8] из сравнения последовательностей 16S + 23S рибосомальной РНК. |
Считается, что Rickettsiales являются ближайшими родственниками митохондрий. На основании того факта, что гены Candidatus Midichromia, отвечающие за жгутик и цитохромоксидазу cbb 3, оказались наследственными. [ нужны разъяснения ] Было сделано заключение, что эти гены присутствовали в бактерии, которая установила симбиоз с предком эукариотической клетки, которая стала митохондрией.
Следовательно, секвенирование генома « Ca. M. mitochondrii» позволило улучшить реконструкцию гипотетического свободноживущего предка митохондрии: это была подвижная бактерия, способная выживать в микроаэрофильных условиях. Обе эти характеристики, возможно, сыграли важную роль в начале симбиоза эукариотической клетки и митохондрии.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Эпис, С.; Сассера, Д.; Бенинати, Т.; Ло, Н.; Беати, Л.; Писман, Дж.; Ринальди, Л.; Маккой, К.Д.; Торина, А.; Сакки, Л.; Клементи, Э. (апрель 2008 г.). « Митохондрии мидихлории широко распространены у твердых клещей (Ixodidae) и обитают в митохондриях филогенетически разнообразных видов» . Паразитология . 135 (4): 485–494. дои : 10.1017/S0031182007004052 . ISSN 1469-8161 . ПМИД 18205982 . S2CID 19317905 .
- ^ Ло, Н.; Бенинати, Т.; Сассера, Д.; Буман, Э.а. П.; Сантагати, С.; Герн, Л.; Самбри, В.; Масузава, Т.; Грей, Дж. С.; Дженсон, TGT; Буаттур, А. (2006). «Широкое распространение и высокая распространенность альфа-протеобактериального симбионта у клеща Ixodes ricinus» . Экологическая микробиология . 8 (7): 1280–1287. Бибкод : 2006EnvMi...8.1280L . дои : 10.1111/j.1462-2920.2006.01024.x . ISSN 1462-2920 . ПМИД 16817936 .
- ^ Сакки, Л; Бильярди, Э; Корона, С; Бенинати, Т; Ло, Н; Франчески, А (01 февраля 2004 г.). «Симбионт клеща Ixodes ricinus внедряется и потребляет митохондрии способом, аналогичным режиму паразитической бактерии Bdellovibrio бактериоворус » . Ткань и клетка . 36 (1): 43–53. doi : 10.1016/j.tice.2003.08.004 . ISSN 0040-8166 . ПМИД 14729452 .
- ^ Jump up to: а б Сассера, Д; Бенинати, Т; Банди, К; Бауман, Э.А.; Сакки, Л; Фабби, М; Ло, Н. (ноябрь 2006 г.). «» Candidatus Midichromia mitochondrii», эндосимбионт клеща Ixodes ricinus с уникальным внутримитохондриальным образом жизни» . Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 56 (Часть 11): 2535–40. дои : 10.1099/ijs.0.64386-0 . ПМИД 17082386 .
- ^ Монтанья, М; Сассера, Д; Эпис, С; Баццокки, К; Ваннини, К; Ло, Н; Сакки, Л; Фукацу, Т; Петрони, Дж; Банди, К. (2013). « Candidatus Midichromiaceae» семейство ноябрь ( Rickettsiales ), экологически широко распространенная клада внутриклеточных альфапротеобактерий» . Прикладная и экологическая микробиология . 79 (10): 3241–8. Бибкод : 2013ApEnM..79.3241M . дои : 10.1128/АЕМ.03971-12 . ПМЦ 3685259 . ПМИД 23503305 .
- ^ Ферла, член парламента; Трэш, Джей Си; Джованнони, С.Дж.; Патрик, WM (2013). «Новая филогения альфапротеобактерий, основанная на генах рРНК, дает представление об основных группах, митохондриальном происхождении и филогенетической нестабильности» . ПЛОС ОДИН . 8 (12): е83383. Бибкод : 2013PLoSO...883383F . дои : 10.1371/journal.pone.0083383 . ПМЦ 3859672 . ПМИД 24349502 .
- ^ Сассера, Д.; Ло, Н.; Эпис, С.; Д'Ориа, Г.; Монтанья, М.; Командаторе, Ф.; Хорнер, Д.; Перето, Дж.; Лучано, AM; Франчиози, Ф.; Ферри, Э.; Кротти, Э.; Баццокки, К.; Даффонкио, Д.; Сакки, Л.; Мойя, А.; Латорре, А.; Банди, К. (20 июня 2011 г.). «Филогеномные доказательства наличия жгутика и оксидазы cbb 3 у свободноживущего митохондриального предка» . Молекулярная биология и эволюция . 28 (12): 3285–3296. дои : 10.1093/molbev/msr159 . ПМИД 21690562 .
- ^ Ферла MP, Thrash JC, Джованнони SJ, Патрик ВМ (2013). «Новая филогения альфапротеобактерий, основанная на генах рРНК, дает представление об основных группах, митохондриальном происхождении и филогенетической нестабильности» . ПЛОС ОДИН . 8 (12): е83383. Бибкод : 2013PLoSO...883383F . дои : 10.1371/journal.pone.0083383 . ПМЦ 3859672 . ПМИД 24349502 .
- Бенинати, Т.; Ло, Н.; Сакки, Л.; Генчи, К.; Нода, Х.; Банди, К. (2004). «Новая альфа-протеобактерия обитает в митохондриях клеток яичников клеща Ixodes ricinus » . Прил. Окружающая среда. Микробиол . 70 (5): 2596–2602. Бибкод : 2004ApEnM..70.2596B . дои : 10.1128/aem.70.5.2596-2602.2004 . ПМК 404433 . ПМИД 15128508 .
- Сакки, Л.; Бильярди, Э.; Корона, С.; Бенинати, Т.; Ло, Н.; Франчески, А. (2004). «Симбионт клеща Ixodes ricinus внедряется и потребляет митохондрии способом, аналогичным режиму паразитической бактерии Bdellovibrio бактериоворус ». Тканевая клетка . 36 (1): 43–53. doi : 10.1016/j.tice.2003.08.004 . ПМИД 14729452 .
- Ло Н., Бенинати Т., Сакки Л., Банди С. (2006b). Альфа-протеобактерия проникает в митохондрии клеща Ixodes ricinus . В книге «Симбиоз насекомых II» под редакцией К. Бурциса и Т. Миллера, CRC Press Boca Raton .
- Эпис, С; Сассера, Д; Бенинати, Т; Ло, Н; Беати, Л; Писман, Дж; Ринальди, Л; Маккой, К.Д.; Торина, А; Сакки, Л; Клементи, Э; Генчи, М; Маньино, С; Банди, К. (2008). « Мидихлория митохондрии широко распространена у твердых клещей (Ixodidae) и обитает в митохондриях филогенетически разнообразных видов». Паразитология . 135 (4): 485–494. дои : 10.1017/s0031182007004052 . ПМИД 18205982 . S2CID 19317905 .