Войти
| Vampirovibrio chlorellavorus | |
|---|---|
| Научная классификация | |
| Домен: | Бактерии |
| Тип: | Цианобактерии |
| Класс: | Мелайнабактерии |
| Порядок : | |
| Семья: | |
| Род: | |
| Вид: | V. chlorellavorus |
| биномиальное название | |
| Vampirovibrio chlorellavorus . | |
Vampirovibrio chorellavorus представляет собой пломорфный пломорфный кокк размером 0,6 мкм с грамотрицательной клеточной стенкой, и является одной из немногих известных хищных бактерий. В отличие от многих бактерий, Vampirovibrio chlorellavorus является облигатным паразитом, прикрепляющимся к клеточной стенке зеленых водорослей из рода Chlorella. Vampirovibrio происходит от сербского вампира (кириллица : вампир). имеется в виду вампир (из-за того, что он высасывает клеточное содержимое своей жертвы), а вибрион относится к роду бактерий изогнутых стержневых бактерий. Хлореллавор назван в честь хозяина бактерии (хлорелла) и латинского voro, означающего «пожирать» (пожирающий хлореллу).
Бактерия, впервые описанная Громовым и Мамкаевой в 1972 году, первоначально была отнесена к роду Бделловибрио. Затем в 1980 году он был реклассифицирован как собственный род Vampirovibrio после исключения из рода Bdellovibrio из-за некоторых существенных расхождений. Наиболее существенное различие заключалось в том, что члены Bdellovibrio как проживают, так и делятся в периплазматическом пространстве своего хозяина, тогда как Vampirovibrio является эпибиотиком, прикрепляясь к клеточной стенке зеленых водорослей рода Chlorella. Также считалось, что бактерия использует тонкий непокрытый жгутик для подвижности. Однако позже было обнаружено, что бактерия была неподвижной, что еще больше отличало ее от представителей Bdellovibrio.
Однако дальнейшие исследования показывают, что последняя классификация V. chlorellavorus все еще неверна. Путем анализа генома V. chlorellavorus Су и Хугенгольц определили, что этот организм более точно представляет собой C yanobacteria, а не Proteobacteria. Используя анализ 16S рРНК, ученые установили, что эта бактерия наиболее точно принадлежит к линии бактерий SM1D11. Кроме того, по сравнению с другими цианобактериями, Vampirovibrio не фотосинтезирует и может принадлежать к новой предложенной классификации под названием Melainobacteria, от греческих корневых слов, означающих «нимфа темных вод». Впоследствии был сделан вывод, что тип Cyanobacteria, предложенный класс Melainabacteria, отряд Vampirovibrionales и семейство Vampirovibrionaceae более точно классифицируют этот организм.
Vampirovibrio chlorellavorus является грамотрицательным облигатная аэробная и эпибиотическая паразитарная бактерия с изогнутой запятой. Бактерия прикрепляется к поверхности зеленых водорослей рода Chlorella. V. chlorellavorus является внеклеточным паразитом и остается прикрепленным к клеточной стенке. После присоединения к своему хозяину V. chlorellavorus делится на бинарное деление, уничтожая в процессе своего хозяина, «высасывая» все клеточное содержимое через периферические вакуоли, как вампир ( отсюда и название Vampirovibrio). V. chlorellavorus оставляет после себя только клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану Chromatium вместе с несколькими внутрицитоплазматическими включениями. V. chlorellavorus не будет расти в аксенных культурах, в зависимости от доступа к живым клеткам его предпочтительного хозяина водоросли, Chlorella vulgaris, для размножения. Жизненный цикл Vampirovibrio состоит из: расположения жертвы, прикрепления, проглатывания, бинарного деления и выпуска.
Громов и Мамкаева впервые выделили Bdellovibrio chlorellavorus в лизисе эксперимент с водорослями Chlorella vulgaris из украинских водохранилищ из массовой культуры Chlorella Beijer в 1966 году. В более позднем эксперименте ученым удалось культивировать B. chlorellavorus вместе с Chlorellavorus при 24 градусах Цельсия и pH 6,8 в жидкости. раствор агара при флуоресцентном освещении (в среднем 2100 люкс ).
Доктор Хугенхольц и его коллеги из Университета Квинсленда в Австралии завершили секвенирование из лиофилизированные клетки штамма V. chlorellavourus в культуре с Chlorella vulgaris. Впоследствии команда Су и Хугенгольца выполнила геномную реконструкцию в 2014 году из культуры, ранее депонированной в коллекцию NCBI в 1978 году, и смогла создать Общая метаболическая реконструкция генома. Они обнаружили, что V. chlorellavorus использует систему секреции типа IV (T4SS), аналогичную системе секреции Agrobacterium tumefaciens для инвазии хозяина, которая сохраняется во всех трех копиях V. chlorellavorus геном. Чтобы определить местонахождение своей жертвы, V. chlorellavorus, по-видимому, снабжен возможными генами аэротаксиса и светоактивированной киназой (движущейся к свету), что позволяет предположить, что он может быть подвижным, как первоначально предполагалось. Для переваривания добычи из водорослей V. chlorellavorus имеет более 100 гидролитических ферментов, включая протеазы и пептидазы. По результатам геномного анализа Су и ее команды, V. chlorellavorus имеет приблизительно 26 контигов, 2,91 Mbp, среднее содержание GC 51,4% и 2 кольцевых плазмиды. В соответствии с описанием V. chlorellavorus как нефотосинтетического и паразитического микроорганизмов, он не имеет собственных генов фотосинтеза или фиксации углерода. Однако V. chlorellavorus способен синтезировать свои собственные нуклеотиды, определенные кофакторы и витамины, а также 15 различных аминокислот. Его бактериальный геном также включает кодирование полного пути гликолиза, а также цепь переноса электронов.
Vampirovibrio или Bdellovibrio могут использоваться для борьбы с вредными популяциями. бактерий из-за их хищной природы. В эксперименте, в котором Bdellovibrio был добавлен в аквариум с креветками для поглощения популяций бактерий, целевые популяции бактерий сократились до 44%. Однако популяция Bdellovibrio также сократилась после употребления большинства доступных бактерий. Следовательно, использование Bdellovibrio в качестве ингибитора других бактерий имеет потенциал, но может быть ограничено определенными случаями, поскольку Bdellovibrio предпочитает определенные штаммы, такие как грамотрицательные бактерии. В последующем эксперименте цыплята, очень восприимчивые к инфекциям слепой кишки или кишечника, были использованы в эксперименте, в котором ученые намеренно инфицировали цыплят патогенной формой Salmonella enterica. Затем цыплят подвергали воздействию Bdellovibrio bacteriovorus, после чего наблюдали уменьшение воспаления и других вредных изменений в слепой кишке цыплят в результате уменьшения популяции сальмонелл. Успех этого эксперимента предполагает наличие значительного потенциала Bdellovibrio в биоремедиации. Поскольку в последние годы Vampirovibrio chlorellavorus не культивировался, можно узнать о его будущих исследовательских приложениях, узнав о методах, в которых Bdellovibrio и подобные им организмы или BALOs используются для борьбы с патогенными бактериями.
