Microsporidia

редактировать

Microsporidia
Fibrillanosema spore.jpg
Sporoblast of. Fibrillanosema crangonycis
Научная классификация e
Домен:Eukaryota
( без рейтинга):Opisthosporidia
Подразделение:Microsporidia. Balbiani, 1882
Классы и отряды

См. текст.

Синонимы
  • Microsporidiida Labbé, 1899
  • Microsporea Delphy, 1936 [1963], Levine et al., 1980
  • Microsporidea Corliss Levine, 1963
  • Microspora Sprague, 1969, 1977
  • Microsporida Tuzet et al. al. 1971

Microsporidia представляют собой группу спорообразующих одноклеточных паразитов. Когда-то их считали простейшими или простейшими, но теперь известно, что они грибы или родственная группа грибов. Примерно 1500 из, вероятно, более миллиона видов названы. Микроспоридии ограничены животными хозяевами и всеми основными группами животных-хозяевами микроспоридий. Большинство заражает насекомых, но они также ответственны за общие заболевания ракообразных и рыб. Названные виды микроспоридий обычно поражают один вид-хозяин или группу близкородственных таксонов. Примерно 10 процентов этих видов являются паразитами позвоночных - несколько видов, большинство из которых являются условно-патогенными, могут инфицировать людей, у которых они могут вызывать микроспоридиоз.

После заражения они влияют на своих хозяев различными способами и на все органы и ткани поражены, хотя обычно, разными видами микроспоридий. Некоторые виды являются смертельными, а некоторые используются для биологической борьбы с насекомыми-вредителями. Паразитарная кастрация, гигантизм или смена пола хозяина - все это потенциальные последствия микроспоридийного паразитизма (у насекомых). В наиболее запущенных случаях паразитизма микроспоридиум полностью управляет клеткой-хозяином и контролирует ее метаболизм и размножение, образуя ксеному.

. Репликация происходит внутри клеток-хозяев, которые инфицированы одноклеточными спорами. Они варьируются от 1 до 40 мкм, что делает их одними из самых маленьких эукариот. Микроспоридии, поражающие млекопитающих, имеют размер 1,0–4,0 мкм. У них также самые маленькие эукариотические геномы..

Термины «микроспоридиум» (мн. «Микроспоридия») и «микроспоридия» используются в качестве народных названий для членов группы. Название Microsporidium Balbiani, 1884 также используется как общий род для членов incertae sedis.

Xenoma у камбалы, вызываемой Glugea stephani

Содержание

  • 1 Морфология
  • 2 Инфекция
  • 3 Медицинские последствия
    • 3.1 Клинические
  • 4 Как гиперпаразиты
  • 5 Геномы
  • 6 Классификация
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки

Морфология

Dictyocoela diporeiae. А, меронт и спора; Б - стенка спор; C, полярный филамент

. У микроспоридий отсутствует митохондрий, вместо этого они обладают митосомами. У них также отсутствуют подвижные структуры, такие как жгутики.

Microsporidia, продуцирующие высокоустойчивые споры, способные выживать вне своего хозяина в течение нескольких лет. Морфология спор полезна для различения разных видов. Споры большинства видов имеют овальную или грушевидную форму, но споры палочковидной или сферической формы не являются чем-то необычным. Несколько родов производят споры уникальной для рода формы.

Спора защищена стенкой, состоящей из трех слоев:

  • наружная электронно-плотная экзоспора
  • срединная, широкая и внешне бесструктурная эндоспора, содержащая хитин
  • тонкая внутренняя плазматическая мембрана

В большинстве случаев есть два тесно связанных ядра, образующих a, но иногда бывает только одно.. Передняя половина споры содержит гарпуноподобный аппарат с длинной нитеобразной полярной нитью, которая свернута в задней половине споры. Передняя часть полярной нити окружена поляропластом, ламеллой мембран. За полярной нитью находится задняя вакуоль.

Инфекция

В кишечнике хозяина спора прорастает, она создает осмотическое давление до тех пор, пока ее жесткая стенка не разорвется в самом тонком месте у вершина. Задняя вакуоль набухает, заставляя полярную нить быстро выбрасывать инфекционное содержимое в цитоплазму потенциального хозяина. Одновременно с этим материал нити перестраивается, образуя трубку, которая действует как игла для подкожных инъекций и проникает в эпителий кишечника.

Попав внутрь клетки-хозяина, спороплазма растет, деля или образуя многоядерный плазмодий, прежде чем производить новые споры. Жизненный цикл значительно различается. У некоторых из них простой асексуальный жизненный цикл, в то время как у других сложный жизненный цикл, включающий несколько хозяев и одновременно асексуальное и половое размножение. На разных стадиях могут образовываться разные типы спор, вероятно, с разными функциями, включая автоинфекцию (передача в пределах одного хозяина).

Медицинские последствия

У животных и людей микроспоридии часто вызывают хронические изнурительные заболевания, а не летальные инфекции. Воздействие на хозяина включает снижение продолжительности жизни, фертильности, веса и общей силы. Вертикальная передача микроспоридий часто встречается. В случае насекомых-хозяев вертикальная передача часто происходит как передача, при которой микроспоридийные паразиты переходят из яичников самки-хозяина в яйца и в конечном итоге размножаются в инфицированных личинках. п. sp. который заражает комара Culex salinarius Coquillett и который заражает комара Culex tarsalis Coquillett, являются типичными примерами трансовариальной передачи микроспоридий.

Microsporidia, в частности, комаров- заражение, исследуются как возможный «эволюционно устойчивый» метод борьбы с малярией. Инфекция микроспоридиями Anopheles gambiae (главный переносчик малярии Plasmodium falciparum ) снижает инфекцию малярии у комаров и сокращает продолжительность жизни комаров. Поскольку большинство инфицированных малярией комаров естественным образом умирают до того, как малярийный паразит становится достаточно зрелым для передачи, любое увеличение смертности от комаров из-за инфекции микроспоридий может снизить передачу малярии человеку. В мае 2020 года исследователи сообщили, что Microsporidia MB, симбионт в средней кишке и яичниках An. arabiensis, значительно нарушавший передачу P. falciparum, не оказывал «явного влияния» на приспособленность комаров-хозяев и передавался вертикально (по наследству).

Клинические

микроспоридические инфекции человека иногда вызывают заболевание, называемое микроспоридиозом. По меньшей мере 14 видов микроспоридий, относящихся к восьми родам, признаны человеческими патогенами. К ним относятся.

как гиперпаразиты

гиперпаразитарный микроспоридий, Nosema podocotyloidis, паразит дигенея, который сам является паразитом рыб

Microsporidia может инфицировать множество хозяев, включая хозяев, которые сами являются паразитами. В этом случае вид микроспоридий является гиперпаразитом, то есть паразитом паразита. Например, известно более восемнадцати видов, которые паразитируют на дигенеях (паразитических плоских червях ). Эти дигенеи сами являются паразитами различных позвоночных и моллюсков. Восемь из этих видов принадлежат к роду Nosema.

. Геномы

Microsporidia имеют самые маленькие из известных (ядерных) эукариотических геномов . Паразитарный образ жизни микроспоридий привел к потере многих митохондриальных и генов Гольджи, и даже их рибосомные РНК уменьшились в размерах по сравнению с таковыми у большинства эукариоты. Как следствие, геномы микроспоридий намного меньше геномов других эукариот. Известные в настоящее время геномы микроспоридий имеют размер от 2,5 до 11,6 МБ, кодируют от 1848 до 3266 белков, что находится в том же диапазоне, что и многие бактерии.

Горизонтальный перенос генов (ГПГ), по-видимому, неоднократно происходил в микроспоридиях.. Например, геномы и содержат гены, которые происходят от животных и бактерий, а некоторые даже от грибов.

Классификация

Первый описанный род микроспоридий, Nosema, был изначально был помещен Нэгели в группу грибов Schizomycetes вместе с некоторыми бактериями и дрожжами. Некоторое время микроспоридии считались очень примитивными эукариотами, помещенными в группу простейших Cnidospora. Позже, особенно из-за отсутствия митохондрий, они были помещены вместе с другими простейшими, такими как дипломатонады, парабазалиды и архамебы в простейшие -группа Archezoa. Более поздние исследования опровергли эту теорию раннего происхождения (для всех них). Вместо этого предполагается, что микроспоридии являются высокоразвитыми и специализированными организмами, которые просто распределяют функции, которые больше не нужны, поскольку они предоставляются хозяином. Более того, спорообразующие организмы в целом имеют сложную систему воспроизводства, как половую, так и бесполую, которая выглядит далеко не примитивной.

С середины 2000-х микроспоридии помещаются в состав грибов или как сестринская группа грибов с общим предком.

Работа по выявлению клад во многом основана на среде обитания и хозяине. Три класса микроспоридий предложены Фоссбринком и Дебруннер-Фоссбринком в зависимости от среды обитания: Aquasporidia, Marinosporidia и Terresporidia.

Другая предлагаемая классификация:

  • Класс Metchnikovellea Weiser 1977 исправление. Кавальер-Смит 1993 [Манубриспора Кавальер-Смит 1998 ]
    • Приказ Вивье 1977
      • Семья
      • Семья Коллери и Менил 1897
  • Класс Microsporea Delphy 1936 ex Levine Corliss 1963
    • Семья Poisson 1953
    • Семья
    • Семья Lange et al. 1995
    • Семья
    • Семья
    • Семья
    • Семья
    • Семья
    • Семья Leger Hesse 1910
    • Семья
    • Семья
    • Подкласс Sprague, Becnel Hazard 1992
      • Приказ Weiser 1974
        • Семья Sprague, Ormieres Manier 1972
        • Семья Ларссон 1980
        • Семья
        • Семья Спраг 1977
        • Семья Ормиерис и Спраг 1973
      • Порядок Исси 1986
        • Семья Телохан 1892 [Pleistophoridae Stempell 1909]
        • Семья Спраг 1977
        • Семья
        • Семья
        • Семья Sprague, Tuzet Maurand 1977
        • Семья
        • Семья Sprague 1977
    • Подкласс Sprague, Becnel Hazard 1992
      • Заказ Sprague, Becnel Hazard 1992
        • Суперсемейство Hazard Oldacre 1975
          • Семья Hazard Oldacre 1975 [Coccosporidae]
          • Семья Спраг 1977
          • Семья
          • Семья Loubes et al. 1977
          • Семья
          • Семья
        • Надсемейство Жувена и Азар 1978
          • Семья Жувена и Азар 1978
        • Надсемейство Вайзер 1977
          • Семья Weiser 1977
      • Порядок Sprague, Becnel Hazard 1992
        • Надсемейство Labbe
          • Семья Nosematidae Labbe 1899
          • Семья
          • Семья Weiser 1958
          • Family Sprague 1977
          • Family Leger Hesse 1922
        • Надсемейство Weiser 1977
          • Семья Weisser 1977
          • Семья
          • Семья
          • Семья Weissenberg 1976
        • Надсемейство Sprague, Becnel Hazard 1992
          • Семья
          • Семья

Третья классификация Cavalier-Smith 1993:

  • Subphyla Кавалер-Смит 1993
    • Класс Кавальер-Смит 1993
      • Орден Спраг, 1972
    • Класс Метчниковеллеа Вайзер, 1977
      • Орден Vivier, 1975
  • Subphyla Cavalier-Smith 1993
    • Class Cavalier-Smith 1993
      • Order Stempell 1906
    • Class Cavalier-Smith 1993
      • Подкласс Кавальер-Смит 1993
      • Подкласс класс Cavalier-Smith 1993

См. также

Ссылки

Внешние ссылки

Данные, относящиеся к Microsporidia в Wikispecies

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с Microsporidia.
Последняя правка сделана 2021-05-30 10:16:28
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте