spiroplazma

Spiro.jpg
Spiroplasma
Stunt kukurydzy Spiroplasma w komórkach łyka. Gruby przekrój (0,4 mikrometra) obserwowany w TEM. Powiększony 75 000X.
Klasyfikacja naukowa
Domena:
Gromada:
Klasa:
Zamówienie:
Rodzina:
spiroplazmatowate

Skrypal 1974 ex Skrypal 1983
Rodzaj:
spiroplazma

Saglio i in. 1973
Wpisz gatunek
spiroplazma cytrynowa
Saglio i in. 1973
Gatunek

Spiroplasma to rodzaj Mollicutes , grupy małych bakterii bez ścian komórkowych . Spiroplasma ma prosty metabolizm , pasożytniczy tryb życia, morfologię kolonii smażonych jaj i mały genom innych Mollicutes , ale ma charakterystyczną spiralną morfologię, w przeciwieństwie do Mycoplasma . Ma spiralny kształt i porusza się ruchem korkociągu. Wiele spiroplazm znajduje się w jelitach lub w hemolimfie owadów, gdzie mogą manipulować reprodukcją żywiciela lub bronić żywiciela jako endosymbionty. Spiroplazmy są również czynnikami chorobotwórczymi w łyku roślin. Spiroplazmy to wybredne , które wymagają bogatej pożywki hodowlanej. Zwykle dobrze rosną w temperaturze 30 ° C, ale nie w temperaturze 37 ° C. Kilka gatunków, w szczególności Spiroplasma mirum , dobrze rośnie w temperaturze 37°C (temperatura ciała człowieka) i powoduje zaćmę oraz uszkodzenia neurologiczne u karmionych myszy. Najlepiej zbadanymi gatunkami spiroplasmów są Spiroplasma poulsonii , manipulator reprodukcyjny i symbiont owadów obronnych, Spiroplasma citri , czynnik sprawczy choroby uporczywej cytrusów oraz Spiroplasma kunkelii , czynnik sprawczy choroby karłowatości kukurydzy .

Patogeniczność człowieka

Istnieją pewne sporne dowody na rolę spiroplazmy w etiologii pasażowalnych encefalopatii gąbczastych (TSE), głównie ze względu na prace Franka Bastiana , podsumowane poniżej. Innym badaczom nie udało się powtórzyć tej pracy, podczas gdy prionowy dla TSE zyskał bardzo szeroką akceptację. Wydaje się, że badanie z 2006 roku obala rolę spiroplazmy w najlepszej trzęsawce małych zwierząt model (chomiki). Bastian i in. (2007) odpowiedzieli na to wyzwanie izolując gatunek spiroplazmy z tkanki zakażonej trzęsawką owiec, wyhodowali go w hodowli bezkomórkowej i wykazali jego zakaźność u przeżuwaczy.

Symbiozy owadów

Wiele szczepów Spiroplasma to przenoszone pionowo endosymbionty gatunków Drosophila , z różnymi mechanizmami zmiany żywiciela, podobnymi do Wolbachii . Szczepy te pochodzą z Spiroplasma poulsonii i mogą mieć istotny wpływ na kondycję żywiciela. Szczep S. poulsonii Drosophila neotestacea chroni żywiciela przed pasożytniczymi nicieniami. Ta interakcja jest przykładem symbiozy obronnej, w której sprawność symbionta jest misternie powiązana ze sprawnością gospodarza. D. neotestacea S. poulsonii broni również swojego żywiciela much przed inwazją pasożytniczych os. Mechanizm, za pomocą którego S. poulsonii atakuje nicienie i pasożytnicze osy, opiera się na obecności toksyn zwanych białkami inaktywującymi rybosomy (RIP), podobnymi do sarcyny lub rycyny . Toksyny te depurynują konserwatywne miejsce adeninowe w rybosomalnym RNA eukariotów 28s, zwane pętlą sarcyny-rycyny, poprzez rozszczepienie wiązania N-glikozydowego między szkieletem rRNA a adeniną. Spiroplasma podkreślają rosnący ruch, aby uznać dziedziczne symbionty za ważne czynniki napędzające wzorce ewolucji.

Szczep S. poulsonii Drosophila melanogaster może również atakować osy pasożytnicze, ale nie jest uważany za symbiont głównie obronny. Dzieje się tak, ponieważ ten D. melanogaster Spiroplasma (zwany MSRO) zabija D. melanogaster komórki jajowe zapłodnione przez plemniki Y. Ten sposób manipulacji reprodukcyjnej jest korzystny dla symbionta, ponieważ samica muchy ma większą wydajność reprodukcyjną niż samce. Podstawa genetyczna tego zabijania samców została odkryta w 2018 roku, rozwiązując istniejącą od dziesięcioleci tajemnicę, w jaki sposób bakterie celowały w komórki specyficzne dla mężczyzn. W wywiadzie udzielonym Global Health Institute dr Toshiyuki Harumoto powiedział, że to odkrycie jest pierwszym przykładem bakteryjnego białka efektorowego, które wpływa na maszynerię komórkową gospodarza w sposób specyficzny dla płci, oraz pierwszym zidentyfikowanym czynnikiem endosymbiontu, który wyjaśnia przyczynę męskiego... zabicie. Dlatego powinien mieć duży wpływ na dziedziny symbiozy, determinacji płci i ewolucji.

Poza Drosophila , Spiroplasma z kladów apis , chrysopicola , citri , mirum i poulsonii występuje u wielu owadów i stawonogów, w tym pszczół , mrówek , chrząszczy i motyli . Zabijanie samców występuje również w spiroplazmie biedronki Harmonia axyridis i zwykłego motyla tygrysiego . Konsekwencje u motyla tygrysiego doprowadziły do ​​specjacji .

Choroby roślin

Spiroplasma citri jest czynnikiem sprawczym upartej choroby Citrus , choroby roślin dotykającej gatunki z rodzaju Citrus . Poraża łyko porażonej rośliny, powodując deformacje owoców. Spiroplasma kunkelii jest również określana jako Corn Stunt Spiroplasma, ponieważ jest czynnikiem sprawczym choroby stuntowej kukurydzy , choroby kukurydzy i innych traw, która hamuje wzrost roślin. Spiroplasma kunkelii stanowi poważne ryzyko gospodarcze, ponieważ produkcja kukurydzy w Stanach Zjednoczonych to branża warta ponad 50 miliardów dolarów. Zarówno Spiroplasma citri i Spiroplasma kunkelii są przenoszone przez skoczki . [ potrzebne źródło ]

Zobacz też

Filogeneza

Obecnie akceptowana taksonomia jest oparta na Liście nazw prokariotycznych z obowiązującą nomenklaturą (LPSN) i National Center for Biotechnology Information (NCBI)

LTP na bazie 16S rRNA _01_2022 120 białek markerowych opartych na GTDB 07-RS207
mykoplazmoidalne

Mycoplasmoidaceae

spiroplazma

Spiroplasma ixodetis

Spiroplasma platyhelix

grupa gatunków 3
Mycoplasmatales
spiroplazma

S. eriocheiris

S. atrichopogonis

S. mira

S. chrysopicola

S. syrphidicola

S. insolitum

S. penaei

S. leucomae

S. poulsonii

S. phoenicea

S. kunkelii

S. citri

S. mellifera

Spiroplazma

Spiroplasma alleghenense

Spiroplasma sabaudiense

Spiroplasma lampyridicola

Spiroplasma leptinotarsae

Spiroplasma clarkii

Spiroplasma apis

Spiroplasma montanense

Spiroplasma taiwanense

Spiroplasma monobiae

Spiroplasma cantharicola

Spiroplasma diminutum

Spiroplasma floricola

Spiroplasma diabroticae

Mesoplasma melaleucae

Spiroplasma culicic ola

Spiroplasma chinense

Spiroplasma velocicrescens

Spiroplasma litorale

Spiroplasma corruscae

Spiroplasma turicum

Spiroplasma helicoides

Spiroplasma gladiatoris

Spiroplasma lineolae

Spiroplasma tabanidicola

gatunek-grupa 2

inne

" Ca. Spiroplasma holothuricola "

Mycoplasmoidaceae

" Hepatoplasmataceae "

Metamycoplasmataceae

VBWQ01
Spiroplazma

Spiroplasma ixodetis

Spiroplasma platyhelix

grupa gatunków 3
mykoplazmatowate
Spiroplazma

S. eriocheiris

S. mira

S. chrysopicola

S. syrphidicola

S. poulsonii

S. phoenicea

S. citri

S. mellifera

Spiroplazma

Spiroplasma alleghenense Spiroplasma

sabaudiense

Spiroplasma turonica

Spiroplasma corruscae

Spiroplasma litorale

Spiroplasma taiwanense

Spiroplasma cantharicola

Spiroplasma diminuta

Spiroplasma floricola

Spiroplasma monobiae

Spiroplasma apis

Spiroplasma helicoides

Spiroplasma gladiatoris

Spiroplasma tabanidicola

Spiroplasma culicicola

Spiroplasma chinense

Spi roplasma clarkii

gatunek-grupa 2

inne

Zobacz też

Linki zewnętrzne