Bdellovibrio

редактировать
Род бактерий

Bdellovibrio
Срез электронной криотомограммы Bdellovibrio bacteriovorus cell.jpg
Центральный срез криотомограммы интактной клетки Bdellovibrio bacteriovorus. Шкала 200 нм
Научная классификация
Домен:Бактерии
Тип:Протеобактерии
Класс:Олигофлексия
Порядок:Bdellovibrionales
Семейство:Bdellovibrionaceae
Род:Bdellovibrio
Виды:B. bacteriovorus
Биномиальное название
Bdellovibrio bacteriovorus . 1963

Bdellovibrio - это род из грамотрицательных, облигатных аэробных бактерии. Одной из наиболее примечательных характеристик этого рода является то, что представители этого рода могут охотиться на других грамотрицательных бактерий и питаться биополимерами, например белки и нуклеиновые кислоты их хозяев. У них два образа жизни: зависимая от хозяина, очень подвижная фаза, «фаза атаки», в которой они формируют «бделлопласты» в своих бактериях-хозяевах; и медленнорастущая форма неправильной формы, независимая от хозяина.

Содержание
  • 1 Bdellovibrio bacteriovorus
  • 2 Внешний вид
  • 3 Условия культивирования
  • 4 Жизненный цикл и паразитизм
  • 5 Геномика
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки
Bdellovibrio bacteriovorus

Наиболее хорошо изученным из них является Bdellovibrio bacteriovorus, который в природе встречается почти исключительно в зависимости от хозяина. В этой форме атаки свободного плавания после поиска жертвы с помощью пилей, она проникает сквозь внешнюю мембрану хозяина / клеточную стенку пептидогликана и входит в периплазматическое пространство. Затем бактерия Bdellovibrio образует структуру, называемую a. Этот бделлопласт создается, когда клетка-хозяин модифицируется и приобретает сферическую форму. Внутри бделлопласта теряется единственный большой жгутик хищного бделловибриона. Затем клетка-хозяин быстро погибает, позволяя молекулам свободно проходить изнутри цитоплазмы хозяина в периплазму и питаться периплазмой, обитающей в Bdellovibrio. Используя некоторые из этих молекул, Bdellovibrio создает защитную среду, укрепляя клеточную стенку пептидогликана хозяина, в котором он сейчас обитает, с помощью амидаз и транспептидаз. Примерно через 4 часа, в зависимости от температуры окружающей среды, Bdellovibrio резко увеличился в размерах благодаря этому питанию. Он делится для репликации, а затем уходит в результате окончательного лизиса клеточной стенки и мембран хозяина. Недавно появившиеся Bdellovibrio используют свои недавно выросшие мощные жгутики, чтобы уплыть и найти следующего подходящего хозяина. Из-за этой прерывистой стадии бделлопласта и кратковременной паразитарной фазы (15-20 минут) бделловибрион может считаться бактериальным хищником или паразитом.

Bdellovibrio bacteriovorus был впервые описан в 1962 году. В 2012 году еще один представитель вида Bdellovibrio был идентифицирован «Bdellovibrio tiberius» из реки Тибр. Этот вид более способен к росту независимо от хозяина.

Мало что известно о Bdellovibrio exovorus, экстрапаразитическом бделловибрионе, который не может проникнуть в свою добычу и не образует бделлопласты.

Внешний вид

Под световым микроскопом зависимый от хозяина Bdellovibrio выглядит как подвижный стержень в форме запятой размером примерно 0,3–0,5 на 0,5–1,4 мкм с еле различимым жгутиком. Бделловибрио проявляется в виде растущего прозрачного налета на E. coli «лужайка». Примечательно, что у Bdellovibrio есть оболочка, которая покрывает его жгутик - редкая особенность для бактерий. Движение жгутиков прекращается, как только Bdellovibrio проникает в свою жертву, и затем жгутики сбрасываются.

Независимые от хозяина Bdellovibrio кажутся аморфными и крупнее хищных.

Условия культивирования

B. bacteriovorus, по-видимому, повсеместно распространены в природе и в искусственных средах обитания. Они были обнаружены в образцах почвы, ризосфере корней растений, реках, океанах, сточных водах, кишечниках и фекалиях птиц и млекопитающих и даже в раковинах устриц и жабрах крабов. B. bacteriovorus могут процветать практически в любой среде обитания, общие требования заключаются в том, что в окружающей среде должен присутствовать кислород и некоторые другие грамотрицательные бактерии. Оптимальная температура составляет 28–30 ° C, что делает B. bacteriovorus мезофилом. Бделловибрио выращивают в лаборатории в стационарной фазе HI (независимой от хозяина) при температуре 29 ° C. Зависимые от хозяина (хищные) культуры выращивают с популяцией E. coli S-17 при 29 ° C в течение 16 часов. Их также можно культивировать с использованием покрытий YPSC (дрожжевой экстракт, пептон, ацетат натрия, хлорид кальция) или.

Жизненный цикл и паразитизм
Жизненный цикл Bdellovibrio. Bdellovibrio прикрепляется к грамотрицательной бактерии после контакта и проникает в периплазматическое пространство жертвы. При попадании внутрь происходит удлинение, и клетки-потомки высвобождаются в течение 4 часов.

Клетки Bdellovibrio могут плавать со скоростью 160 мкм / с, или более чем в 100 раз больше их длины тела в секунду. Плавает с характеристикой. Бделловибрион атакует другие грамотрицательные бактерии, прикрепляясь к внешней мембране клетки-жертвы и слою пептидогликана, после чего он создает небольшое отверстие во внешней мембране. Затем клетка Bdellovibrio попадает в периплазматическое пространство хозяина . Он остается прикрепленным к нему обратимо на короткий период «узнавания».

По истечении периода распознавания он необратимо прикрепляется через полюс напротив жгутика. Оказавшись внутри периплазмы, клетка Bdellovibrio закрывает отверстие в мембране и преобразует клетку-хозяин в сферическую морфологию, это происходит из-за секреции L, D-транспептидаз, которые расщепляют пептидогликан и, следовательно, заставляют клетку становиться аморфной. Образовавшийся двухклеточный комплекс называется бделлопластом. Клетка Bdellovibrio использует гидролитические ферменты для расщепления молекул клетки-хозяина, которые она использует для нитевидного роста. Когда питательные вещества клетки-хозяина истощаются, нить разделяется с образованием потомства Bdellovibrios. Потомство становится подвижным до того, как лизирует клетку-хозяин и попадает в окружающую среду. Полный жизненный цикл занимает от трех до четырех часов и дает в среднем 3–6 клеток-потомков от одной E. coli или до 90 от более крупной добычи, такой как нитчатая E. coli.

Мишени Bdellovibrio виды, включая Vibrio vulnificus, могут подвергаться сочетанной инфекции Bdellovibrio и бактериофагом. Хотя считается, что округление добычи Bdellovibrio было разработано для уменьшения коинфекции нескольких Bdellovibrio, более крупная добыча, которая не округляется, может быть инфицирована несколькими Bdello.

Геномика

Геном Bdellovibrio bacteriovorus HD100 был секвенирован в 2004 году. Геном HD100 имеет длину 3782950 нуклеотидов, что больше, чем ожидалось, учитывая его небольшой размер.

Ссылки
Внешние ссылки
Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Bdellovibrio.
  • «Геном Bdellovibrio».
  • «Типовой штамм Bdellovibrio bacteriovorus в Bac Dive». База метаданных по бактериальному разнообразию.
Последняя правка сделана 2021-05-12 08:15:14
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте