Понедельник, 23.06.2025, 18:28 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [788]
Снежный человек [1122]
Морские чудовища [1052]
Сухопутные твари [920]
Летающие монстры [250]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1577]
Теория [1245]
Акулы [268]
Бабочки [161]
Грибы [221]
Гусеницы [63]
Дельфины [176]
Ежи [37]
Жуки [115]
Зайцы [33]
Змеи [259]
Кальмары,осьминоги [196]
Киты [291]
Копытные [587]
Кораллы [159]
Кошачьи [816]
Крокодилы [114]
Крысы,мыши [366]
Летучие мыши [171]
Лягушки [207]
Медведи [346]
Медузы,моллюски [225]
Микроорганизмы [631]
Морские звезды [40]
Морские львы,тюлени [152]
Муравьи [254]
Мухи,комары [291]
Насекомые [407]
Обезьяны [692]
Пауки [332]
Пингвины [97]
Псовые [660]
Птицы [1166]
Пчелы [362]
Ракообразные [203]
Растения [639]
Рыбы [911]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [157]
Сурикаты,грызуны [316]
Тараканы [59]
Улитки [77]
Хамелеоны [18]
Черви [218]
Черепахи [131]
Ящерицы [193]

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: 274 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Тайна сербского Лох-Несского чудовища (23)

Сняли детеныша Лох-Несского чудовища (13)

Если йети существуют, почему они до сих пор не обнаружены (18)

Позднемелового родственника ядозубов назвали в честь предводителя орков (10)

Записали звуки и передвижение таракана при помощи оптоволокна (14)

Формула идеального взмаха поможет создать роботов-птиц будущего (11)

Биофлуоресценция у рыб развивалась более 100 раз за 112 млн лет (38)

Биологи надели 3D-очки на богомолов и сделали из них буридановых ослов (22)

Насекомые способны к навигации по звездам (24)

Растения, которые не стоит собирать и выращивать (23)

Кожная слизь аксолотля распознала и уничтожила раковые клетки (21)

Нашли нового предка тираннозавра (17)

Новый вид ящерицы-монстерзавра назвали в честь вождя гоблинов (43)

Паук-кружевник убил добычу, окутав токсичным шелком (21)

В кожном секрете ослов нашли средство от клещей (26)

В Канадской Арктике нашли челюсти новой хищной рыбы девонского периода (45)

Почему птицы поют на рассвете (22)

Роевой интеллект направил муравьев расчистить путь перед сородичами с добычей (20)

Ветеринары выявили породы собак, чаще подверженные диарее (27)

Палеонтологи впервые описали кололит зауропода (18)

Бигфута сняли в лесах Колорадо (110)

Открыли гриб с производными ЛСД (39)

Байкальские рачки сохранили древнюю способность выживать при нагреве (39)

Шимпанзе заразились зевотой от робота (38)

Отыскали новую популяцию вымирающих беличьих кускусов (35)

У осьминога впервые нашли девятую работающую «ногу» (79)

Как черви совершают коллективный побег в дикой природе (52)

Новый вид рыб в «спасательном круге» нашли в китайских пещерах (44)

Почему павианы «ходят строем» (44)

Макаки с острова Авадзи увлеклись групповым грумингом (38)

Потепление не смогло заменить диатомовые водоросли динофлагеллятами (24)

Какаду научились пользоваться общественными фонтанчиками для питья (33)

Поиски Лох-Несского чудовища продолжаются (66)

Лох-Несское чудовище питается лососем (43)

Постельных клопов назвали первыми насекомыми-вредителями (27)

Как мухи ощущали приложенную лапками силу (26)

Дрозофил заставили полюбить кокаин с помощью генной инженерии (24)

Тетерки охотнее спарились с самцами-танцорами, а не драчунами (33)

У кошек нашли «ген мурлыканья» (29)

Как тюлени ориентируются в мутной воде прибрежных зон (29)

Азиатские слонихи обошли саванных почти на килограмм мозга (28)

Птицы начали гнездиться в Арктике уже в позднем мелу (74)

Данио рерио адаптировались к жаре (24)

Физики напугали сомов (33)

Рыбы-клоуны уменьшились в ответ на тепловой стресс (25)

Опровергли теорию о вымирании мегалодонов (69)

Умственные способности ворон и сорок шокировали (47)

Хиолитов отнесли к самым ранним моллюскам (29)

Насекомые выпутались из паутины благодаря воску на экзоскелете (25)

Ленивцы три раза независимо стали гигантскими (32)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (34912)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (23599)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23420)

Русские монстры: от древности до наших дней (21541)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (17464)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (17082)

Морского червя приняли за инопланетянина (16044)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16023)

Откуда вынырнули русалки? (15654)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (15596)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (15315)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15238)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (14747)

Неведомое существо обитает в Приморье (14706)

Логово снежного человека обнаружено в США (14111)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (13938)

Чупакабра добралась до Воронежской области (12705)

10 неожиданно опасных пород собак (12516)

Монстры океанов (12497)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (12449)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (12035)

Кракен - чудовище из морской бездны (11939)

Морской змей в Черном море (11917)

Похороны настоящей… русалки (11691)

Распутывая ДНК бигфута (11538)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (11420)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11372)

Страшное насекомое замечено в Индии (11310)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (11308)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11265)

Когда просыпаются русалки (11251)

Крысы умнее, чем Google (11236)

Львы дружески трутся друг о друга (11184)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (11085)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (10970)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (10969)

Кого боятся белые акулы (10900)

Монстры уходят на глубину (10880)

Хайгейтские вампиры (10601)

Морские дьяволы (10521)

Проект "Криптозоология" © 2010-2025 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика