Glycomonada

Glycomonada
Rendszertani besorolás
Domén: Eukarióták (Eukaryota)
Csoport: Discoba
Csoport: Discicristata
Törzs: Ostoros moszatok (Euglenozoa)
Altörzs: Glycomonada
Cavalier-Smith 2016
Kládok
Hivatkozások
A Wikifajok tartalmaz Glycomonada témájú rendszertani információt.

A Glycomonada Thomas Cavalier-Smith által javasolt bazális Euglenozoa-klád. Mivel az Euglenozoa bazális eukarióta klád lehet, a Glycomonada vizsgálata fontos lehet az eukarióták tanulmányozásában, beleértve az eukarióta jellemzők, például az Alphaproteobacteria-eredetű mitokondriumok megjelenését.

Történet

A leírás előtt

Első leírt osztálya a Kinetoplastea, melyet Honigberg írt le, Margulis 1974-ben sorolta át osztállyá, és meghatározását Vickerman egészítette ki 1976-ban. A Diplonemea osztályt egyetlen rendjével, a Diplonemidával és a Diplonemidae családdal együtt Cavalier-Smith írta le 1993-ban, másik családját 2016-ban írta le.

A leírástól

Cavalier-Smith 2016-ban hozta létre altörzsként 2 osztállyal – ezek a Kinetoplastea és a Diplonemea –, miután 187 génes filogenetikai fák alapján testvérosztályoknak mutatta ki. A csoportot a szintén általa feltételezett Eozoa csoportba sorolta.

Genetika

Ősi intronszerkezete ismeretlen. A Trypanosoma borreli PAP1 és RBP20 génjeiben nincs intron, azonban más Kinetoplastida-fajokban van. A Kinetoplastida utolsó közös ősében 7 „ősi” 0. fázisbeli intron tűnt el a Glycomonada utolsó közös őséhez képest.

Az ősi PAM18 és feltehetően a PAM16 géneket a Glycomonadában a PAM27 válthatta fel, mivel ez utóbbinak egy Diplonema-fajban megtalálható ortológja. Ez magyarázhatja az egy TIM-komplexre való váltást is.

A Kinetoplastida kinetoplaszttal rendelkezik, mely önálló DNS-t (kinetoplaszt-DNS, röviden kDNS) tartalmaz. Mitokondriumaiban jelentős RNS-szerkesztés történik, az mtDNS gyakran több heterogén körből áll. RNS-ei jelentős RNS-szerkesztésen, például uridininzertáción vagy -deléción mennek keresztül.

A töredezett génekből álló Diplonemidae-szerű mitokondriális génszerkezet egysejtes genomelemzés alapján ősi jellemző lehet, a Kinetoplastida génszerkezete ebből fejlődött ki. Például a SAG D1 génjei hasonlóan töredezettek. Ez alapján a Kinetoplastida összetett genomja és RNS-szerkesztése a Diplonemidához hasonlóbb ősi állapotból alakulhatott ki, mely transz-splicinggal hozott létre érett RNS-eket.

Filogenetika

A Diplonemidae és a Kinetoplastida a klád tagjai.

Lehetséges testvércsoportja a Postgaardea.

Morfológia

Glikoszómákkal rendelkezhet, melyek glikolitikus enzimeket tartalmazó peroxiszómák, szemben a többi ismert eukariótával, ahol a glikolízis citoszolikus. E fogalmat először Scott és Still használta 1968-ban, miután kimutatták, hogy a glikogén dinamikus.

Sejtgaratja 4–8 középső mikrotubulusát sűrű anyag erősíti meg, hozzájuk közel kevésbé megerősített mikrotubulusokkal (párhuzamos mikrotubuluskör), melyek gyakran párbeli vékony lapokkal és ventrális külső mikrotubulussávval alkotnak párt. A pellikula mikrotubulusai keresztkötéses fűzőt alkotnak, és hátul indulnak ki. Sejtszája a kiemelkedő apikális orr tetején van, tőle balra és jobbra állkapocsszerű cementek támasztják az ajkakat, ezek a sejtszájhoz közel véget érő laterális sűrű hasábokhoz kapcsolódnak; és az ostormélyedéstől rövid preorális csúcs választja el.

Egyes Trypanosomatida-fajok nem rendelkeznek sejtgarattal és hozzá tartozó mikrotubulusokkal.

Mozgás

Elülső ostoron siklás ismeretlen a kládban, egyes Neobodonidae-fajok a hátulsó ostoron siklanak.

Életmód

A Diplonema papillatum alacsony és magas oldott oxigéntartalmú vízben egyaránt él: nappal a fotoszintézis által termelt oxigént használja fel zooplanktonként, éjjel viszont a sejtlégzés csökkenti a víz oxigéntartalmát. Azonban oxigénminimum-zónákban is ismert, így adaptálódhatott a változó oxigénkoncentrációhoz.

Hipoxia esetén rozettákat képezhetnek egyes fajai, melyek tagjai egymáshoz hátulsó végeikkel tapadnak.

Feltehetően ősi jellege a fagotrófia.

Jelentőség

Kutatás

A Diplonema papillatum génjei in situ módosításával és jelölésével alkalmassá vált a klád anyagcseréjének vizsgálatára. Egyes Kinetoplastida-fajok, például a Perkinsela Paramoebidae-fajok endoszimbiontái. Ez a PLO (Perkinsela-szerű sejtszervecske, korábban paraszóma). E sejtszervecskék nincsenek parazitatartó membránba zárva.

Egészségügy

A Trypanosoma brucei az afrikai (T. b. gambiense (98%), T. b. rhodesiense (2%)) és az állatálomkór (T. b. brucei) okozója. Az ellene való gyógyszerek fejlesztése 2012-ben folyamatban volt, mivel a meglévő gyógyszerek mellékhatásai súlyosak, akár halálosak is lehetnek. A vér–agy gáton könnyen átjut, lehetővé téve az agyi parenchimába jutást. A Trypanosoma cruzi a sejten belül és kívül szaporodó T. bruceival szemben elsősorban sejten belüli parazita.

Jegyzetek

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Cavalier-Smith, Thomas (2016. október 1.). "Higher classification and phylogeny of Euglenozoa". European Journal of Protistology. 56: 250–276. doi:10.1016/j.ejop.2016.09.003. PMID 27889663.
  2. ↑ Cavalier-Smith T (2021. december 23.). "Ciliary transition zone evolution and the root of the eukaryote tree: implications for opisthokont origin and classification of kingdoms Protozoa, Plantae, and Fungi". Protoplasma. 259 (3): 487–593. doi:10.1007/s00709-021-01665-7. PMC 9010356. PMID 34940909.
  3. 1 2 Kostygov AY, Skýpalová K, Kraeva N, Kalita E, McLeod C, Yurchenko V, Field MC, Lukeš J, Butenko A (2024. december 3.). "Comprehensive analysis of the Kinetoplastea intron landscape reveals a novel intron-containing gene and the first exclusively trans-splicing eukaryote". BMC Biol. 22 (281). doi:10.1186/s12915-024-02080-z. PMC 11613528. PMID 39627879.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: jelöletlen szabad DOI (link) CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  4. ↑ von Känel C, Muñoz-Gómez SA, Oeljeklaus S, Wenger C, Warscheid B, Wideman JG, Harsman A, Schneider A (2020. február 27.). "Homologue replacement in the import motor of the mitochondrial inner membrane of trypanosomes". eLife. 9: e52560. doi:10.7554/eLife.52560. PMC 7064343. PMID 32105215.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: jelöletlen szabad DOI (link) CS1 karbantartás: oldalszám helyett cikk száma (link) CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  5. 1 2 Adl SM, Bass D, Lane CE, Lukeš J, Schoch CL, Smirnov A, Agatha S, Berney C, Brown MW, Burki F, Cárdenas P, Čepička I, Chistyakova L, Del Campo J, Dunthorn M, Edvardsen B, Eglit Y, Guillou L, Hampl V, Heiss AA, Hoppenrath M, James TY, Karnkowska A, Karpov S, Kim E, Kolisko M, Kudryavtsev A, Lahr DJG, Lara E, Le Gall L, Lynn DH, Mann DG, Massana R, Mitchell EAD, Morrow C, Park JS, Pawlowski JW, Powell MJ, Richter DJ, Rueckert S, Shadwick L, Shimano S, Spiegel FW, Torruella G, Youssef N, Zlatogursky V, Zhang Q (2019. január 19.). "Revisions to the Classification, Nomenclature, and Diversity of Eukaryotes". J Eukaryot Microbiol. 66 (1): 4–119. doi:10.1111/jeu.12691. PMC 6492006. PMID 30257078.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  6. ↑ Wideman JG, Lax G, Leonard G, Milner DS, Rodríguez-Martínez R, Simpson AGB, Richards TA (2019. november 25.). "A single-cell genome reveals diplonemid-like ancestry of kinetoplastid mitochondrial gene structure". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 374 (1786): 20190100. doi:10.1098/rstb.2019.0100. PMC 6792441. PMID 31587636.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: oldalszám helyett cikk száma (link) CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  7. 1 2 3 4 Škodová-Sveráková I, Záhonová K, Juricová V, Danchenko M, Moos M, Baráth P, Prokopchuk G, Butenko A, Lukáčová V, Kohútová L, Bučková B, Horák A, Faktorová D, Horváth A, Šimek P, Lukeš J (2021. november 24.). "Highly flexible metabolism of the marine euglenozoan protist Diplonema papillatum". BMC Biol. 19 (251). doi:10.1186/s12915-021-01186-y. PMC 8611851. PMID 34819072.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: jelöletlen szabad DOI (link) CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  8. ↑ Rybicka, Kielan (1996. június). "Glycosomes – the organelles of glycogen metabolism". Tissue and Cell. 28 (3): 253–265. doi:10.1016/s0040-8166(96)80013-9. PMID 8701432.
  9. ↑ Volkova E, Kudryavtsev A (2021. november 30.). "A morphological and molecular reinvestigation of Janickina pigmentifera (Grassi, 1881) Chatton 1953 – an amoebozoan parasite of arrow-worms (Chaetognatha)". Int J Syst Evol Microbiol. 71 (11). doi:10.1099/ijsem.0.005094. PMID 34846292. Hozzáférés: 2024. december 28.
  10. ↑ Gao F, Voncken F, Colasante C (2020. április 27.). "The mitochondrial phosphate carrier TbMCP11 is essential for mitochondrial function in the procyclic form of Trypanosoma brucei". Mol Biochem Parasitol. 237: 111275. doi:10.1016/j.molbiopara.2020.111275. PMID 32353560.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: oldalszám helyett cikk száma (link) CS1 karbantartás: több név: szerzőfelsorolás (link)
  11. 1 2 Masocha W, Kristensson K (2012. március 1.). "Passage of parasites across the blood-brain barrier. Virulence". 3 (2): 202–212. doi:10.4161/viru.19178. PMC 3396699. PMID 22460639. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (súgó)

További információk