Пятница, 26.04.2024, 17:52 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [786]
Снежный человек [1071]
Морские чудовища [986]
Сухопутные твари [881]
Летающие монстры [244]
Подземные твари [60]
Динозавры,мегафауна [1467]
Теория [1197]
Акулы [263]
Бабочки [154]
Грибы [209]
Гусеницы [60]
Дельфины [170]
Ежи [35]
Жуки [114]
Зайцы [31]
Змеи [250]
Кальмары,осьминоги [187]
Киты [283]
Копытные [569]
Кораллы [150]
Кошачьи [790]
Крокодилы [112]
Крысы,мыши [349]
Летучие мыши [159]
Лягушки [193]
Медведи [343]
Медузы,моллюски [208]
Микроорганизмы [604]
Морские звезды [38]
Морские львы,тюлени [150]
Муравьи [243]
Мухи,комары [279]
Насекомые [381]
Обезьяны [628]
Пауки [312]
Пингвины [93]
Псовые [634]
Птицы [1110]
Пчелы [343]
Ракообразные [194]
Растения [596]
Рыбы [868]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [147]
Сурикаты,грызуны [296]
Тараканы [56]
Улитки [76]
Хамелеоны [17]
Черви [204]
Черепахи [130]
Ящерицы [187]

Интересное
Аномальные новости

Хроники природных катастроф

Календарь
«  Апрель 2023  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2023 » Апрель » 14 » Бывший токсин внутриклеточной бактерии защитил дрозофил от паразитоидов

10:56
Бывший токсин внутриклеточной бактерии защитил дрозофил от паразитоидов

Горизонтальный перенос генов позволил плодовым мухам дрозофилам настроить врожденный иммунный ответ против паразитоидных насекомых. Энтомологи и молекулярные биологи из США и Венгрии обнаружили в геноме мух Drosophila ananassae гены токсинов, родственных дизентерийному, изначально принадлежавшие бактериофагу мушиных внутриклеточных бактерий.

За 21 миллион лет гены встроились в систему регуляции мушиного иммунного ответа и получили защиту от атаки клеток дрозофил. В эксперименте белки показали себя специфичными и эффективными средствами для борьбы с паразитоидными орехотворками рода Leptopilina. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Когда млекопитающие сталкиваются с паразитами, у них включается одновременно врожденный иммунитет и адаптивный ответ на базе иммуноглобулинов. Благодаря соматической гипермутации позвоночные располагают широким ассортиментом белковых рецепторов к потенциальным патогенам. У мух дрозофил, вредителей плодовых культур, тоже есть паразиты (и даже паразитоиды), но антител — нет. Так что если инвазия состоялась, то в процесс борьбы с инвазией включаются гемоциты и их ферменты, продуцирующие активные формы кислорода.

Кроме того, у насекомых есть специфичные антипаразитарные белки, вызывающие лизис клеток паразитоида. Такие белки, как правило, направлены на узкий спектр паразитов. В появлении столь специфической защиты большую роль играет горизонтальный перенос генов, помогающий насекомым быстро (по меркам эволюции) получать новые белки от внутриклеточных бактерий или от вирусов (об их значении для профилактики тропических инфекций мы рассказывали в новости).

Если личинка мухи заражена одновременно облигатной внутриклеточной бактерией и паразитоидом (к примеру, личинкой осы-наездника), то интересы двух паразитических видов противоречат друг другу. Ведь чтобы такая бактерия продолжила существовать, личинка должна дорасти до взрослой стадии и размножиться — только тогда внутриклеточные паразиты передадутся потомству. Но если в личинке развивается паразитоид, то она умрет, не доросши до стадии имаго. Сложную картину взаимодействия дополняют еще и фаги, существующие в клетках бактерий, у которых тоже есть свой геном и потенциал горизонтального переноса генов.

Генетики и энтомологи из Венгрии и США во главе с Ноа Уайтманом (Noah Whiteman) из Калифорнийского университета в Беркли проанализировали, как устроена защита от паразитоидных орехотворок рода Leptopilina у мух-дрозофил. Было известно, что в гемолимфе традиционных модельных объектов Drosophila melanogaster есть клетки-ламеллоциты, участвующие в образовании капсулы вокруг яйца паразитоида и генерирующие активные формы кислорода. Но у их родственников, D. ananassae, эта система не работает, а клетки, инкапсулирующие паразитоида, не способны запускать окислительный взрыв. Тем не менее, D. ananassae способны защищаться от инвазии.

Группа Уайтмана уже обнаружила у дрозофил гены cdtB и aip56, кодирующие A-B2-токсин, известный также у бактерий родов Hamiltonella и Arsenophonus, эндопаразитов насекомых. Обычно такие токсины вызывают лизис эукариотических клеток: к этой же группе токсинов относятся шигатоксин. Данные кладистики показали, что эти гены-ортологи cdtB и aip56 стали частью генома дрозофил около 21 миллиона лет назад, и за это время они успели приобрести такие элементы регуляции экспрессии, характерные для эукариотического генома.

Сейчас невозможно точно установить, имел ли место прямой горизонтальный перенос от фага в животную клетку, или же он произошел через посредство генома бактерии, но в общей сложности в геноме D. ananassae были найдены следы трех случаев переноса генов: один ген, гомологичный активной субъединице cdtB, и две копии химерных последовательностей cdtB и aip56. У всех трех генов была обнаружена экспрессия: пик активности ортолога cdtB наступал на стадии личинки, а активность двух химерных генов росла по мере развития.

Если содержать дрозофил совместно с паразитоидными орехотворками Leptopilina boulardi, то экспрессия химерных cdtB::aip56 вырастала после инвазии на несколько порядков. Продукт химерного белка, изначально неактивен, но судя по результатам реакции иммунофлуоресценции, подвергается расщеплению на две части, из которых активная (паралог CdtB) обнаруживалась в гемолимфе мухи и на поверхности паразитоида. До расщепления Aip56 маскирует каталитический домен CdtB — благодаря этому токсин не поражает клетки самой дрозофилы, а активация токсина происходит уже на поверхности орехотворки.

Ученые при помощи геномного редактирования создали нокаутные по трем генам линии D. ananasae, и содержали их вместе с представительницами трех разных видов лептопилин. Выживаемость мутантных мух после атаки была ниже, а эффективность размножения ос была выше, чем в контрольной группе.

Таким образом, неспецифический цитотоксин патогенных бактерий за несколько десятков миллионов лет превратился в часть иммунной системы на службе потенциальных жертв этих бактерий. Более того, как предполагают доктор Уайтман с коллегами, CdtB, активный у эмбрионов дрозофилы, может оказывать и плейотропные эффекты на развитие и устойчивость к паразитоидам.

https://nplus1.ru/news/2023/04/12/parasite-vs-parasite

Категория: Мухи,комары | Просмотров: 189 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

На темп и ритм птичьего пения повлияли гены (29)

Куры покраснели от эмоций (18)

На обочине дороги в Огайо заметили животное, истребленное 200 лет назад (31)

У черных ревунов обнаружили эффект дорогого врага (24)

Первые биолюминесцентные организмы появились 540 млн лет назад (19)

Клонировали еще двух вымирающих американских хорьков (18)

Поляризованный лунный свет помог муравьям отыскать путь домой (35)

Акулы предпочитают жить в теплой воде с температурой 20-22 градуса (23)

У миног нашли зачатки симпатической нервной системы (44)

Молодые самцы лазоревок уступили чужих самок старшим сородичам (24)

Палеонтологи открыли древнюю гигантскую змею (47)

Как работает антимикробный пептид из морского червя (26)

НАСА попросили помочь в поисках Лох-Несского чудовища (60)

Обнаружили останки крупнейшего ихтиозавра Земли (49)

Описали новый вид древних гигантских кенгуру (41)

Микробиологи рассказали о бактериальном вампиризме (33)

Шмели живут под водой неделю (30)

Новый микроорганизм назвали в честь братьев Стругацких (34)

Подземного муравья из Австралии назвали в честь Волан-де-Морта (28)

Бигфут скрывается в горах с таинственной энергией (113)

Огромный осьминог, съевший лошадь (78)

Фото странного существа в реке Гудзон (78)

Грязный воздух изменил половые предпочтения насекомых (45)

Выяснили причину специфического запаха кошачьих меток (45)

Неизвестные ископаемые кости приписали гигантскому ихтиозавру (50)

Взрослые городские гульманы оказались левшами (42)

Рейнджеры сфотографировали редкое животное в австралийской глубинке (49)

Младшие птенцы удодов оказались консервами (51)

Изменение климата ухудшит зрение осьминогов (36)

Секрет слаженной работы термитов при строительстве гнезд (25)

Динозавры нарушили закон зависимости размеров от широт (30)

Необычно огромные глаза многощетинкового червя (32)

Как видят наш мир собаки и кошки (41)

Обнаружили в клетках мозга млекопитающих "вечные" РНК-молекулы (25)

Описали неизвестного ископаемого дельфина с необычным способом питания (41)

Каждая третья человекообразная обезьяна может исчезнуть с лица земли (27)

Новые фото Лох-Несского чудовища (147)

Охотник на бигфута обратился в департамент шерифа (58)

Бактерии способны вырабатывать стационарные спиральные волны (33)

Змеи узнали себя в «зеркальном тесте» (34)

Скорость роста исключили из факторов победы динозавров над современниками (40)

Описан скелет тиктаалика - одного из первых выходцев на сушу (44)

Открыли новый ископаемый вид ручейников (77)

Розовую рыбу с руками сняли среди обломков затонувшего парохода (65)

Нового геккона из Индии назвали в честь ван Гога (54)

Птицы закодировали информацию штрих-кодами (51)

Сфотографировали одну из самых редких колибри (50)

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды (104)

В Приморском океанариуме медуза цианея волосистая впервые дала потомство (46)

Численность половины видов пчел в засушливых местообитаниях сократится к концу века (41)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (34336)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (22586)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (21986)

Русские монстры: от древности до наших дней (20813)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (16377)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (16000)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (15534)

Морского червя приняли за инопланетянина (15036)

Откуда вынырнули русалки? (14847)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (14626)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (14374)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (14132)

Неведомое существо обитает в Приморье (13753)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (13610)

Логово снежного человека обнаружено в США (13392)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (12906)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (12006)

10 неожиданно опасных пород собак (11699)

Монстры океанов (11692)

Чупакабра добралась до Воронежской области (11593)

Морской змей в Черном море (11402)

Кракен - чудовище из морской бездны (11164)

Похороны настоящей… русалки (11145)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (10996)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (10762)

Страшное насекомое замечено в Индии (10709)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (10699)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (10649)

Распутывая ДНК бигфута (10623)

Крысы умнее, чем Google (10544)

Львы дружески трутся друг о друга (10498)

Когда просыпаются русалки (10475)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (10341)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (10200)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (10171)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (10047)

Монстры уходят на глубину (10009)

Кого боятся белые акулы (9951)

Морские дьяволы (9829)

Хайгейтские вампиры (9751)

Проект "Криптозоология" © 2010-2024 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика