Войти
| Спироплазма | |
|---|---|
 | |
| Кукурузный трюк Спироплазма в клетках флоэмы. Толстый срез (0,4 мкм), наблюдаемый в ПЭМ. Увеличение в 75000 раз. | |
| Научная классификация | |
| Царство: | Бактерии |
| Тип: | Tenericutes |
| Класс: | Mollicutes |
| Порядок: | Entomoplasmatales |
| Семейство: | Spiroplasmataceae |
| Род: | Spiroplasma |
| Clades | |
Spiroplasma - род Mollicutes, группа мелкие бактерии без клеточных стенок. Спироплазма разделяет простой метаболизм, паразитический образ жизни, морфологию колонии жареных яиц и небольшой геном других молликутов, но имеет отличительную спиральную морфологию, в отличие от Mycoplasma. Он имеет спиралевидную форму и движется штопором. Многие спироплазмы обнаруживаются либо в кишечнике, либо в гемолимфе насекомых, где они могут влиять на воспроизводство хозяина или защищать хозяина как эндосимбионты. Спироплазма также является возбудителем болезней флоэмы растений. Спироплазмы - это привередливые организмы, которым требуется богатая питательная среда. Обычно они хорошо растут при 30 ° C, но не при 37 ° C. Некоторые виды, в частности Spiroplasma mirum, хорошо растут при 37 ° C (температура человеческого тела) и вызывают катаракту и неврологические повреждения у мышей-сосунков. Наиболее изученными видами спироплазм являются Spiroplasma poulsonii, репродуктивный манипулятор и защитный симбионт насекомых, Spiroplasma citri, возбудитель устойчивой болезни цитрусовых, и возбудитель карликовой болезни кукурузы.
Существуют некоторые спорные доказательства роли спироплазм в этиологии трансмиссивных губчатых энцефалопатий (TSEs), главным образом благодаря работе Фрэнк Бастиан, краткое изложение приведено ниже. Другим исследователям не удалось воспроизвести эту работу, в то время как модель приона для TSE получила очень широкое распространение. Исследование 2006 г., по-видимому, опровергает роль спироплазм в лучшей модели мелких животных скрепи (хомяки). Bastian et al. (2007) ответили на этот вызов, выделив вид спироплазмы из ткани, инфицированной скрепи, вырастили его в бесклеточной культуре и продемонстрировали его инфекционность у жвачных животных.
Многие штаммы Spiroplasma являются эндосимбионтами, передающимися по вертикали, видов Drosophila с множеством механизмов изменения хозяина, аналогичными Wolbachia. Эти штаммы происходят из клады Spiroplasma poulsonii и могут оказывать важное влияние на приспособленность хозяина. Штамм S. poulsonii Drosophila neotestacea защищает своего хозяина от паразитических нематод. Это взаимодействие является примером того, как приспособленность симбионта неразрывно связана с приспособленностью хозяина. D. neotestacea S. poulsonii также защищает своего хозяина-муху от заражения паразитическими осами. Механизм, с помощью которого S. poulsonii атакует нематод и паразитических ос, основан на присутствии токсинов, называемых белками, инактивирующими рибосомы (RIP), подобных или рицину. Эти токсины депуринируют консервативный сайт аденина в 28s рибосомной РНК эукариот, называемый петлей сарцин-рицин, путем расщепления N-гликозидной связи между остовом рРНК и аденином. Ассоциации спироплазмы подчеркивают растущее стремление рассматривать наследуемых симбионтов как важные движущие силы в закономерностях эволюции.
Штамм S. poulsonii Drosophila melanogaster также может атаковать паразитоидных ос, но не считается в первую очередь оборонительный симбионт. Это связано с тем, что спироплазма D. melanogaster (называемая MSRO) убивает яйца D. melanogaster, оплодотворенные Y-несущей спермой. Этот способ репродуктивной манипуляции приносит пользу симбионту, поскольку самка мухи имеет более высокую репродуктивную способность, чем самцы. Генетическая основа этого убийства мужчин была обнаружена в 2018 году, что позволило разгадать многолетнюю тайну того, как бактерии нацелены на специфические мужские клетки. В интервью Global Health Institute д-р Тошиюки Харумото сказал, что это открытие является первым примером бактериального эффекторного белка, который влияет на клеточный аппарат хозяина в зависимости от пола, и первым фактором эндосимбионта, идентифицированным для объяснения причины мужского убийство. Таким образом, это должно иметь большое влияние на области симбиоза, определения пола и эволюции.
Помимо Drosophila, Spiroplasma клады apis, chrysopicola, citri, mirum и poulsonii обнаружены у многих насекомых и членистоногих, включая пчел, муравьев, жуков и бабочек. Убийство самцов также обнаружено в спироплазме божьей коровки Harmonia axyridis и простого тигра бабочки. У простой тигровой бабочки последствия привели к видообразованию.
Spiroplasma citri является возбудителем устойчивой болезни цитрусовых, болезни растений, поражающей виды в род Цитрус. Поражает флоэму пораженного растения, вызывая деформацию плодов. также называется спироплазмой кукурузной стант, поскольку она является возбудителем кукурузной карусельной болезни, болезни кукурузы и других трав, которая задерживает рост растений. Spiroplasma kunkelii представляет собой серьезный экономический риск, поскольку производство кукурузы в Соединенных Штатах - это отрасль стоимостью более 50 миллиардов долларов. И Spiroplasma citri, и Spiroplasma kunkelii передаются цикадкой.
