Strigomonas culicis - Strigomonas culicis

Strigomonas culicis
Strigomonas culicis.jpg
Strigomonas culicis beobachtet durch Differential Interference Contrast (DIC)
Wissenschaftliche Klassifikation
Domain:
(ohne Rang):
Stamm:
Klasse:
Auftrag:
Gattung:
Strigomonas
Spezies:
culicis
Binomialname
Strigomonas culicis
Teixeira et al. , 2011
Synonyme

Blastocrithidia culicis Wallace und Johnson, 1961

Strigomonas culicis ist ein Protist und Mitglied von Trypanosomatiden mit Flagellen . Es ist ein obligater Parasit im Magen-Darm-Trakt der Mücke und wiederum ein Wirt für symbiotische Bakterien. Es unterhält eine strikte wechselseitige Beziehung zu den Bakterien als eine Art Zellorganelle ( Endosymbiont ), so dass es ohne die Bakterien kein unabhängiges Leben führen kann. Dieses und andere symbiontenhaltige Trypanosomatiden wie Angomonas deanei gelten als "hervorragende Modelle für die Untersuchung der Zellentwicklung, da sich das Protozoon des Wirts zusammen mit einem intrazellulären Bakterium in einer wechselseitigen Beziehung entwickelt" und als "Ursprung neuer Organellen" (d. H. Symbiogenese ).

Ursprünglich 1961 als Blastocrithidia culicis beschrieben , wurde es 2011 in Strigomonas culicis umbenannt, nachdem seine genetische Beziehung zu anderen verwandten Protisten hergestellt worden war. Das obligate Bakterium gehört zu einer Gruppe von ß-Proteobakterien und versorgt den Wirt mit Nährstoffen, zusätzlich zur Beeinflussung einiger zellulärer Funktionen.

Taxonomie

S. culicis wurde ursprünglich 1961 von FG Wallace und A. Johnson als Blastocrithidia culicis beschrieben. Später wurde es als dasselbe (Synonym) wie Trypanosoma ( Herpetomonas ) culicis angesehen, eine Art, die von Frederick G. Novy, Ward J. MacNeal beschrieben wurde und Harry N. Torreyin 1907. Der Artname bezieht sich auf die Mücke Culex, in der er gefunden wurde. Es ist aber auch in anderen Mücken wie Aedes vorhanden . Als Marta MG Teixeira et al. 2011 die Art zusammen mit verwandten Protisten wie Angomonas deanei mithilfe molekularer Techniken analysierten , wurde festgestellt, dass sie zu einer bereits existierenden Gattung Strigomonas gehörte .

Biologie

Stadien der Teilung von Strigomonas culicis mit seinem bakteriellen Symbionten - S (blau in 2 Bildern) und grün zeigen das Bakterium an; K bezeichnet den Kinetoplasten und N den Kern

S. culicis verbringt seinen Lebenszyklus bei Mücken. Es wandert aus dem Mitteldarm der Mücke in die Körperhöhle ( Hämocoel ) und befindet sich schließlich in den Speicheldrüsen . Im Gegensatz zu anderen Trypanosomatiden produziert S. culicis einige Aminosäuren wie Methionin, Histidin und Arginin nicht. und Vitamine wie Thiamin, Nikotinamid und Riboflavin. Das Bakterium liefert diese Nährstoffe. Darüber hinaus liefert es auch Enzyme, die der Wirt für die Aminosäuresynthese , den Lipid- und Purin / Pyrimidin-Metabolismus , den Harnstoffzyklus , die Häm-Biosynthese , die Proteinsynthese und die Proteinfaltung benötigt . Es kann sich nicht selbst reproduzieren und stützt sich auf Signale aus dem Kern des Protisten. Isolierte Bakterien können nicht alleine überleben. Wenn die Bakterien durch Antibiotikabehandlung entfernt werden, überlebt der Protist, kann aber keine Mücken infizieren.

S. culicis hat ungefähr 12.162 offene Leserahmen (ORFs).

Das Bakterium gehört zum ß-Proteobakterium der Familie Alcaligenaceae . Es ist in zwei Schichten von Zellmembranen eingeschlossen und im Gegensatz zu einer typischen Bakterienmembran ist Peptidoglycan stark reduziert. Es wirkt als Zellorganelle, indem es nicht nur essentielle Enzyme liefert, sondern auch den mit dem Axonem assoziierten paraflagellaren Stab ersetzt , der somit eng mit dem Kinetoplasten assoziiert ist . Darüber hinaus bietet es eine überschüssige Versorgung mit ATP-Molekülen für erhöhte Stoffwechselaktivitäten. Während der Zellteilung teilt sich auch das Bakterium, wenn sich der Kinetoplast des Wirts teilt. Die Wirtszelle kontrolliert die Anzahl der Bakterienteilung. Diese koordinierte Mitose führt zu einer gleichmäßigen Verteilung eines Bakteriums in jeder Tochterzelle.

Verweise