Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Capsaspora
Capsaspora owczarzaki.jpeg
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
(без рейтинга):
Опистоконта
(без рейтинга):
Holozoa
(без рейтинга):
Филозоа
Класс:
Filasterea
Заказ:
Ministeriida
Семья:
Capsasporidae

Кавальер-Смит, 2008 [1]
Род:
Capsaspora

Hertel, Bayne & Loker, 2002 [2].
Разновидность:
C. owczarzaki
Биномиальное имя
Capsaspora owczarzaki
Hertel, Bayne & Loker, 2002 [2].

Capsaspora - монотипный род, содержащий единственный вид Capsaspora owczarzaki. C. owczarzaki - одноклеточный эукариот, который занимает ключевое филогенетическое положение в нашем понимании происхождения многоклеточности животных как одного из ближайших одноклеточных родственников животных. Вместе с Ministeria vibrans он является членом клады Filasterea (см. «Таксономию» ниже). Этот амебоидный протист сыграл решающую роль в разгадывании природы одноклеточного предка животных, который оказался гораздо более сложным, чем считалось ранее. [3] [4] [5]

Описание [ править ]

C. owczarzaki первоначально был описан как амебоподобный «симбионт» пресноводной улитки Biomphalaria glabrata . [6] [7] Амебы были получены из гемолимфы улиток, образцы которой первоначально были взяты в Пуэрто-Рико.

Жизненный цикл C. owczarzaki состоит из 3 различных стадий с тремя разными типами клеток, о чем было сообщено совсем недавно. [ когда? ] В условиях культивирования филоподиальные клетки C. owczarzaki ползают прикрепленными к субстрату, с активной репликацией до конца фазы экспоненциального роста. Затем клетки начинают отделяться, втягивая ветвящиеся филоподии и энцистируя. Во время этой кистозной фазы деление прекращается. С другой стороны, амебы могут активно агрегировать друг с другом неизвестными факторами, образуя многоклеточную агрегатную структуру и секретируя неструктурированный внеклеточный материал, который, по-видимому, предотвращает прямой межклеточный контакт.

Клетки C. owczarzaki на стадии филоподий были описаны как амебы размером 3-5 мкм с ядром - ½ диаметра клетки (содержащим центральное ядрышко), длинными разветвленными филоподиями, митохондриями с уплощенными кристами, многочисленными фагосомами, липидными вакуоли, гранулы гликогена и аппарат Гольджи. [6] [7] Кистозные клетки размером от 4 до 5 мкм с двойной стенкой: внешняя тонкая, неправильная и неплотно прикрепленная; а внутренняя более толстая, гладкая. [8]

Таксономия [ править ]

C. owczarzaki вместе с Ministeria vibrans является членом клады Filasterea . [9] [1] Эта группа является сестринской группой клады, состоящей из Metazoa и Choanoflagellata , которые вместе образуют Filozoa [9] [1] [10] (см. Рисунок 1). C. owczarzaki первоначально был описан как нуклеарииды . [7] Однако более поздние молекулярные рибосомные филогении поместили C. owczarzaki где-то ближе к животным, чем остальные нуклеарииды. [11] [12] [13]Наконец, филогенетический анализ нескольких генов с несколькими таксонами опистоконтов ясно показал, что C. owczarzaki не нуклеариид , а часть Holozoa . [14] [15] Это было позже подтверждено филогеномным анализом, [16] [17] один из которых [17] относил его к сестринской группе в отношении Ministeria, образующих кладу Filasterea, которая является сестринской группой для Choanoflagellatea и Metazoa. . [18] [19]

Рисунок 1: Филогенетическое дерево Capsaspora

Приложения [ править ]

C. owczarzaki представляет научный интерес, поскольку является одним из ближайших одноклеточных родственников многоклеточных животных. Его геном недавно был секвенирован и показал несколько генов, участвующих в многоклеточности многоклеточных животных, таких как интегрины , [20] факторы транскрипции многоклеточных животных [21] и протеинтирозинкиназы. [22] Кроме того, он имеет отношение к здоровью человека, потому что его хозяин, улитка Biomphalaria glabrata , также является промежуточным хозяином плоского червя Schistosoma mansoni , возбудителя широко распространенного шистосомоза у людей. C. owczarzakiне только паразитирует на промежуточном хозяине S. mansoni, но также атакует и убивает спороцисты плоского червя, живущего внутри улитки. [23]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Шальчиан-Тебризи, К; Минге, Массачусетс; Эспелунд, М; Орр, Р; Руден, Т; Якобсен, KS; Кавальер-Смит, Т. (2008). «Мультигенная филогения хоанозоа и происхождение животных» . PLOS One . 3 (5): e2098. DOI : 10.1371 / journal.pone.0002098 . PMC  2346548 . PMID  18461162 .
  2. ^ a b Hertel LA; Bayne CJ; Локер, Е.С. (август 2002 г.), «Симбионт Capsaspora owczarzaki , nov. Gen. Nov. Sp., Выделенный из трех штаммов легочной улитки Biomphalaria glabrata , связан с представителями Mesomycetozoea», International Journal for Parasitology , 32 (9 ): 1183-91, DOI : 10.1016 / S0020-7519 (02) 00066-8 , PMID 12117501 
  3. ^ Шуга, Хироши; Чен, Зехуа; Мендоса, Алекс де; Себе-Педрос, Арнау; Браун, Мэтью У .; Крамер, Эрик; Карр, Мартин; Кернер, Пьер; Вервурт, Мишель (2013-08-14). «Геном Capsaspora показывает сложную одноклеточную предысторию животных» . Nature Communications . 4 : 2325. DOI : 10.1038 / ncomms3325 . ISSN 2041-1723 . PMC 3753549 . PMID 23942320 .   
  4. ^ Себе-Педрос, Арнау; Балларе, Сесилия; Парра-Асеро, Хелена; Чива, Кристина; Tena, Juan J .; Сабидо, Эдуард; Гомес-Скармета, Хосе Луис; Кроче, Лучано Ди; Руис-Трильо, Иньяки (2016). «Динамический регуляторный геном Capsaspora и происхождение многоклеточности животных» . Cell . 165 (5): 1224–1237. DOI : 10.1016 / j.cell.2016.03.034 . PMC 4877666 . PMID 27114036 .  
  5. ^ Себе-Педрос, Арнау; Пенья, Марсия Ивонн; Капелла-Гутьеррес, Сальвадор; Antó, Meritxell; Габальдон, Тони; Руис-Трилло, Иньяки; Сабидо, Эдуард (2016). «Протеомика с высокой пропускной способностью выявляет одноклеточные корни фосфосигнализации животных и дифференциации клеток» . Клетка развития . 39 (2): 186–197. DOI : 10.1016 / j.devcel.2016.09.019 . PMID 27746046 . 
  6. ^ a b Стиббс, HH; Owczarzak, A .; Бейн, CJ; ДеВан, П. (1979). «Амебы, убивающие шистосомы, выделенные из Biomphalaria glabrata». Журнал патологии беспозвоночных . 33 (2): 159–170. DOI : 10.1016 / 0022-2011 (79) 90149-6 . PMID 501126 . 
  7. ^ a b c Owczarzak, A .; Стиббс, HH; Бейн, CJ (1980). «Разрушение спороцист Schistosoma mansonimother in vitro амебами, выделенными из Biomphalaria glabrata: ультраструктурное исследование». J Invertebr Pathol . 35 (1): 26–33. DOI : 10.1016 / 0022-2011 (80) 90079-8 . PMID 7365267 . 
  8. ^ Себе-Педрос, А. (2013) Происхождение многоклеточности многоклеточных животных, геномный и функциональный подход. PhD UB, Facultat de Biologia, Departament de Genètica
  9. ^ а б Торруэлла, G; Derelle, R; Папс, Дж; Lang, F; Роджер, А; Шалчиан-Тебризи, К; Руис-Трильо, I (2012). «Филогенетические отношения внутри Opisthokonta на основе филогеномного анализа консервативных протеиндоменов с единственной копией» . Молекулярная биология и эволюция . 29 (2): 531–544. DOI : 10.1093 / molbev / msr185 . PMC 3350318 . PMID 21771718 .  
  10. ^ Папс, J; Медина-Чакон, L; Маршалл, Вт; Шуга, H; Руис-Трилло, I (2013). «Молекулярная филогения Unikonts: новое понимание положения апусомонад и анциромонад и внутренних взаимоотношений опистоконтов» . Протист . 164 (1): 2–12. DOI : 10.1016 / j.protis.2012.09.002 . PMC 4342546 . PMID 23083534 .  
  11. ^ Hertel, Lynn A .; Бейн, Кристофер Дж .; Локер, Эрик С. (2002-08-01). «Симбионт Capsaspora owczarzaki, nov. Gen. Nov. Sp., Выделенный из трех штаммов легочной улитки Biomphalaria glabrata, родственен представителям Mesomycetozoea». Международный журнал паразитологии . 32 (9): 1183–1191. DOI : 10.1016 / s0020-7519 (02) 00066-8 . ISSN 0020-7519 . PMID 12117501 .  
  12. ^ Zettler LAA, нуль; Nerad, TA; О'Келли, CJ; Согин, М.Л. (01.05.2001). «Нуклеаридные амебы: больше протистов на границе между животными и грибами». Журнал эукариотической микробиологии . 48 (3): 293–297. DOI : 10.1111 / j.1550-7408.2001.tb00317.x . ISSN 1066-5234 . PMID 11411837 .  
  13. ^ Медина, Моника; Коллинз, Аллен Дж .; Тейлор, Джон В .; Валентин, Джеймс В .; Lipps, Jere H .; Амарал-Зеттлер, Линда; Согин, Митчелл Л. (01.07.2003). «Филогения Opisthokonta и эволюция многоклеточности и сложности у грибов и Metazoa» . Международный журнал астробиологии . 2 (3): 203–211. DOI : 10.1017 / S1473550403001551 . ISSN 1475-3006 . 
  14. ↑ Руис-Трилло, Иньяки; Инагаки, Юдзи; Дэвис, Лесли А .; Сперстад, Зигмунд; Ландфальд, Бьярне; Роджер, Эндрю Дж. (2004). «Capsaspora owczarzaki - независимая линия опистоконтов» . Текущая биология . 14 (22): R946 – R947. DOI : 10.1016 / j.cub.2004.10.037 . PMID 15556849 . 
  15. ^ Руис-Трилло, Инаки; Lane, Christopher E .; Арчибальд, Джон М .; Роджер, Эндрю Дж. (01.09.2006). «Понимание эволюционного происхождения и архитектуры генома одноклеточных опистоконтов Capsaspora owczarzaki и Sphaeroforma arctica». Журнал эукариотической микробиологии . 53 (5): 379–384. DOI : 10.1111 / j.1550-7408.2006.00118.x . ISSN 1066-5234 . PMID 16968456 .  
  16. ↑ Руис-Трилло, Иньяки; Роджер, Эндрю Дж .; Бургер, Гертрауд; Грей, Майкл В .; Ланг, Б. Франц (1 апреля 2008 г.). «Филогеномное исследование происхождения метазоа» . Молекулярная биология и эволюция . 25 (4): 664–672. DOI : 10.1093 / molbev / msn006 . ISSN 1537-1719 . PMID 18184723 .  
  17. ^ а б Шалчиан-Тебризи, Камран; Minge, Marianne A .; Эспелунд, Мари; Орр, Рассел; Руден, Торгейр; Jakobsen, Kjetill S .; Кавальер-Смит, Томас (2008-05-07). «Мультигенная филогения хоанозоа и происхождение животных» . PLOS One . 3 (5): e2098. DOI : 10.1371 / journal.pone.0002098 . ISSN 1932-6203 . PMC 2346548 . PMID 18461162 .   
  18. ^ Torruella, G .; Derelle, R .; Paps, J .; Ланг, Б.Ф .; Роджер, AJ; Шалчиан-Тебризи, К .; Руис-Трилло, И. (01.02.2012). «Филогенетические отношения внутри Opisthokonta на основе филогеномного анализа консервативных однокопийных белковых доменов» . Молекулярная биология и эволюция . 29 (2): 531–544. DOI : 10.1093 / molbev / msr185 . ISSN 0737-4038 . PMC 3350318 . PMID 21771718 .   
  19. ^ Торруэлла, Гифре; Мендоса, Алекс де; Грау-Бове, Ксавье; Antó, Meritxell; Чаплин, Марк А .; Кампо, Хавьер дель; Эме, Лаура; Перес-Кордон, Грегорио; Уиппс, Кристофер М. (2015). «Филогеномика показывает конвергентную эволюцию образа жизни у близких родственников животных и грибов» . Текущая биология . 25 (18): 2404–2410. DOI : 10.1016 / j.cub.2015.07.053 . PMID 26365255 . 
  20. ^ Себе-Педрос, А; RogerA, Lang F; Король, N; Руис-Трилло, I (2010). «Древнее происхождение интегрин-опосредованной адгезии и сигнального механизма» . Труды Национальной академии наук США . 107 (22): 10142–7. DOI : 10.1073 / pnas.1002257107 . PMC 2890464 . PMID 20479219 .  
  21. ^ Себе-Педрос, А; де Мендоса, А; Lang, F; Дегнан, Б. Руис-Трильо, I (2011). «Неожиданный репертуар факторов транскрипции многоклеточных животных у одноклеточного голозоя Capsaspora owczarzaki» . Молекулярная биология и эволюция . 28 (3): 1241–54. DOI : 10.1093 / molbev / msq309 . PMC 4342549 . PMID 21087945 .  
  22. ^ Suga, H; DacreM; де Мендоса, А; Шалчиан-Тебризи, К; Manning, G; Руис-Трилло I (2012). «Геномное исследование преметазоанов показывает глубокую консервацию цитоплазматических тирозинкиназ и множественное излучение рецепторных тирозинкиназ». Научная сигнализация . 5 : ra35. DOI : 10.1126 / scisignal.2002733 . hdl : 10261/112779 .
  23. ^ Owczarzak, A; Стиббс, HH; Бейн, CJ (январь 1980 г.). «Разрушение материнских спороцист Schistosoma mansoni in vitro амебами, выделенными из Biomphalaria glabrata: ультраструктурное исследование». J. Invertebr. Патол . 35 (1): 26–33. DOI : 10.1016 / 0022-2011 (80) 90079-8 . PMID 7365267 .