Четверг, 04.06.2026, 00:14 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [793]
Снежный человек [1150]
Морские чудовища [1079]
Сухопутные твари [930]
Летающие монстры [251]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1658]
Теория [1266]
Акулы [274]
Бабочки [165]
Грибы [229]
Гусеницы [66]
Дельфины [180]
Ежи [38]
Жуки [118]
Зайцы [34]
Змеи [269]
Кальмары,осьминоги [204]
Киты [303]
Копытные [598]
Кораллы [162]
Кошачьи [832]
Крокодилы [114]
Крысы,мыши [371]
Летучие мыши [179]
Лягушки [216]
Медведи [353]
Медузы,моллюски [234]
Микроорганизмы [640]
Морские звезды [42]
Морские львы,тюлени [156]
Муравьи [268]
Мухи,комары [299]
Насекомые [422]
Обезьяны [727]
Пауки [346]
Пингвины [104]
Псовые [671]
Птицы [1211]
Пчелы [383]
Ракообразные [207]
Растения [662]
Рыбы [930]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [161]
Сурикаты,грызуны [323]
Тараканы [60]
Улитки [79]
Хамелеоны [19]
Черви [221]
Черепахи [135]
Ящерицы [198]

Интересное
Аномальные новости

Хроники природных катастроф

Календарь
«  Апрель 2023  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
     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: 317 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

У спинозавров нашли способность плакать солеными слезами (15)

Нашли способ предотвратить передачу вируса при укусе клещей (11)

Как электрические рыбы не оглушают сами себя (11)

Древние саламандры оказались активными хищниками (12)

Орангутаны оказались рекордсменами по длительности грудного вскармливания (11)

Тихоходки высушили себя, чтобы пережить высокие температуры (10)

Инвазивные змеи научились плавать в море (11)

Эунотозавра исключили из предков черепах (33)

Нашли кости трехметровой «цапли» из мелового периода (19)

Иммунные клетки в печени помогли голубям не заблудиться в пасмурную погоду (23)

Отрезанные ножки морского огурца три года прожили как организмы (17)

Древнего родственника аксолотля назвали в честь Кетцалькоатля (17)

Ихтиолог впервые снял вынашивающего икру самца красной рыбы-иглы (17)

Пещерного кузнечика с греческого острова назвали в честь балрогов (21)

Новый вид ископаемого аксолотля нашли в Мексике (52)

Глобальное потепление заставляет северных оленей переходить на водоросли (25)

Отвлекающий стимул помешал пчелам переучиваться (21)

Небесному усачу предрекли потерю 80 процентов ареала к концу века (29)

Палеонтологи описали энанциорнисовую птицу с хвостом вдвое длиннее тела (29)

Крошечного голожаберного моллюска назвали в честь кунжутного семени (21)

Молодые шимпанзе понаблюдали за взрослыми во время еды и груминга (26)

Найдены отпечатки огромных лап бигфута (56)

Ученые заподозрили пчел в признаках осознанности (42)

Сколько живут гидроиды порпиты (40)

Рыжий кустарниковый жаворонок, которого почти столетие считали исчезнувшим (46)

У белух обнаружили способность узнавать себя в зеркале (25)

ДНК мамонтов секвенировали из палеолитических артефактов (37)

Описали крошечного синего осьминога у Галапагосских островов (38)

Встреча криптозоолога с девятифутовыми чудовищами (103)

Тюлени-монахи научились спать под водой вверх ногами (30)

Городская жизнь сделала животных смелее и любопытнее (35)

Почему у тираннозавра такие маленькие лапки (33)

Арахнологи описали «улыбающегося» паука (29)

Фотосинтез полечил грызунов от синдрома сухого глаза (36)

Военный видел мифического зверя в Огайо (66)

Бигфут пробирается через лес, оставляя свидетелей в ужасе (49)

Зауропод из Таиланда стал самым крупным динозавром Юго-Восточной Азии (39)

Живое растение увеличило частоту груминга у медных прыгунов в неволе (36)

Страх перед трещоткой гремучей змеи оказался врожденным (38)

Биоразнообразие и связь со снежным человеком (61)

Охотящийся на оленей бигфут замечен в Луизиане (55)

Растение риса поймало и убило гусеницу-вредителя (78)

Сверчков заподозрили в способности чувствовать боль (48)

Древних монстров Коллинза исключили из активных хищников (51)

Жуткая встреча армейского ветерана с бигфутом (64)

Внутренняя иерархия подавила желание приматов играть друг с другом (33)

Дети и птенцы научились говорить благодаря ответам родителей (42)

Чеснок оказался контрацептивом для мух и комаров (48)

Динозавры заботились о детенышах как современные птицы (46)

Папуанский пингвин оказался четырьмя разными видами (43)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (35273)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (24494)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23715)

Русские монстры: от древности до наших дней (22222)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (18541)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (17843)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (16971)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (16676)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16401)

Морского червя приняли за инопланетянина (16393)

Откуда вынырнули русалки? (16252)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15613)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (15381)

Неведомое существо обитает в Приморье (15128)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (15122)

Логово снежного человека обнаружено в США (14694)

10 неожиданно опасных пород собак (14305)

Чупакабра добралась до Воронежской области (13561)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (13557)

Монстры океанов (13149)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (13001)

Кракен - чудовище из морской бездны (12365)

Морской змей в Черном море (12360)

Распутывая ДНК бигфута (12325)

Когда просыпаются русалки (12268)

Крысы умнее, чем Google (12188)

Львы дружески трутся друг о друга (12167)

Похороны настоящей… русалки (12009)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (11905)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (11864)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (11856)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11796)

Страшное насекомое замечено в Индии (11759)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11721)

Монстры уходят на глубину (11493)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (11421)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (11397)

Кого боятся белые акулы (11383)

Морские дьяволы (11119)

Хайгейтские вампиры (11020)

Проект "Криптозоология" © 2010-2026 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика