칠로도넬라 운시나타

Chilodonella uncinata
칠로도넬라 운시나타
Chilodonella uncinata.jpg
과학적 분류
도메인:
진핵생물
(순위 미지정):
알베올라타
문:
실리오포라속
클래스:
필로인후두목
주문:
시로포리다과
패밀리:
칠로도넬루스과
속:
칠로도넬라
종류:
C. 언시나타
이항명
칠로도넬라 운시나타
(에렌버그, 1838)[1]
동의어
  • 칠로도넬라
  • 칠로도넬라알기보라
  • 칠로도넬라 리기다

칠로도넬라 무시나타는 섬모충류의 단세포 유기체이다.섬모로서, C. uncinata는 몸을 덮고 있는 섬모와 이중 핵 구조인 소핵과 [2][3][4][5]대핵을 가지고 있다.다른 섬모충류와는 달리, C. uncinata는 마크롱 핵에 수백만 개의 미니 염색체를 포함하고 있고, 소핵은 3개의 염색체를 포함하고 있는 것으로 추정됩니다.칠도넬라 운시나타는 민물고기의 아가미와 피부에 영향을 미치는 병인 칠로도넬로자의 원인물질로 모기 유충의 통성 기생충 역할을 할 수 있다.

서식지

칠로도넬라균은 전 세계에 분포되어 있다.Culex, Aedes, Anopheles 모기 유충의 통성 내 기생체 역할을 하는 것으로 의심된다.그것은 민물 연못, 호수, 개울, 그리고 박테리아와 다른 미생물들을 먹고 사는 만유에서 삽니다.

세포학적 샘플의 현미경 검사 결과, 피하 엔시스테드 C. uncinata를 포함한 모기 유충은 모기 유충에서 사망률이 25-100%로 나타났지만, 생존 가능성 검사는 [6]수행되지 않았다.

생물학과 형태학

칠로도넬라 운시나타는 몸 너비의 3분의 2 길이의 넓은 십이지장대를 가지고 있고 [7]왼쪽을 향한 뚜렷한 앞 부리를 가지고 있다.Klebsiella sp를 접종한 곡물 밀잔디 배지에서 실험실 조건 하에서 유지될 수 있습니다.최적의 성장은 25~30°C 사이에서 발생합니다.C. uncinata는 포자가 발생할 수 있으며 리소스가 제한된 환경에 일정 기간 동안 저항할 수 있습니다.

게놈 구조

모든 섬모충은 두 개의 핵을 가지고 있지만, 체세포 핵의 구조가 다르다.카요렐리테아를 제외한 모든 섬모충은 분열성 [8]마크롱핵을 가지고 있다.C. uncinata는 또한 분열하는 marclonucleus를 가지고 있지만, 그것은 한 두 개의 Open reading frame(ORF)을 포함하는 matomy micronucleic genome에서 marclonucleic genome을 수정한다.이러한 마크롱 핵염색체의 평균 크기는 [4]4 kbit/s이다.또한 대핵염색체는 염색체 사이에 높은 가변복사번호를 생성하기 위해 증폭된다.예를 들어, A염색체는 500개의 복사본을 가지고 있는 반면 B염색체는 마크롱핵에 5개의 복사본을 가지고 있다.이것은 마크롱핵 게놈을 수백만 개의 개별 염색체, 모두 텔로미어 말단, 단 하나의 ORF, 그리고 전사의 시작을 위한 전사인자 결합을 위한 작은 영역을 남겨둔다.

내부적으로 제거된 시퀀스

내부제거배열(IES)은 섬모충류에서 발견되는 배아줄 게놈의 비코드 영역이다.이들은 IES [2]염기서열이 삭제되지 않는 오류가 발생하더라도 이배체 미핵 게놈에서 제거된 DNA 단면으로 정의된다.섬모충종 간 모티브의 보존은 거의 없지만, 다른 섬모충종과 마찬가지로 C. uncinata는 한 [9]종 내에서 보존된 IES 배열 모티브를 보여준다.IES 염기서열이 게놈에서 기능을 하는지는 알 수 없지만 섬모충에서는 IES 염기서열이 개체의 짝짓기 유형을 결정하기 위해 사용된다.발달하는 체세포핵에서 특정 IES 배열이 제거되지 않을 경우, 그것은 O형 짝짓기 유형이다.그러나 그 IES가 발달 중인 마크롱핵에서 제거되면 E형 짝짓기 타입이다.파라메슘은 짝짓기 타입의 개체와만 짝짓기를 할 수 있다.

Tetrahymena나 Paramecium과는 달리, C. uncinata는 다른 섬모충류보다 단일 단백질 코드 유전자 내에서 더 많은 수의 IES 서열을 가지고 있는 것이 관찰되었습니다.또한 다른 모집단이 가지고 있지 않은 IES 시퀀스를 포함하는 C. uncinata 모집단이 존재한다.

재생산 및 분할

칠로도넬라균은 재조합을 위한 성적 결합을 가지고 있으며, 세포의 복제는 무성 분열을 통해 일어난다

성적 활용

성관계와 번식은 [10]섬모에서 분리된다.C. uncinata는 같은 짝짓기 유형을 가진 다른 C. uncinata 세포와 짝짓기를 할 수 있습니다.상보적 결합형 결합 후 생식선 핵은 감수분열을 거쳐 접합핵을 생성한다.각 접합세포는 접합핵이 융합하는 다른 세포에 하나의 접합핵을 전달한다.이배체배아선핵은 중복배아선핵을 생성하는 유사분열 과정을 거친다.이 시점에서 체세포핵은 저하되고 있다.

복제된 배아줄핵은 새로운 체세포핵으로 발달한다.체세포핵의 게놈 구조는 단일 유전자 염색체와의 염색체 파편화와 이러한 체세포 염색체의 증폭에 의해 생성되고 있다.무엇이 각 염색체의 복제 번호를 결정하는지 또는 체세포 염색체의 복제 번호가 성적 결합 사이에 유전되는지는 알려지지 않았다.

무성 생식

C. uncinata는 세포분열을 위한 무성생식과 아미토시스라고 불리는 복제를 거친다.C. uncinata는 두 개의 핵을 가지고 있기 때문에, 두 개의 다른 형태의 핵 분할을 거칩니다.생식선 핵은 무성분열 중에 유사분열 과정을 거치는 반면 체세포 핵은 유사분열 과정을 거친다.아미토시스는 유사분열과 달리 핵분열 중에 염색체를 분리하는 방추형성이 없는 확률적 과정이다.대신 체세포핵 내의 염색체가 복제되고, 그 핵은 2분열을 거친다.정확한 메커니즘은 알 수 없지만 분열하는 체핵의 한쪽에 위치한 체세포는 한 쪽 딸세포에 분포하고 다른 쪽에 위치한 체세포는 다른 쪽 딸세포에 분포하는 것으로 추정된다.

이 아미토시스 과정은 두 딸 세포가 잠재적으로 동일한 생식선 핵을 가지지만 염색체의 복제 숫자에 관해서는 다른 체세포 핵을 갖게 한다.체세포핵은 전사적으로 활성화된 핵이기 때문에, 아미토시스 과정에 의해 도출된 이 체세포 복제 번호 돌연변이는 개별 세포에 적합성에 영향을 미칠 수 있다.

게놈 연구에 사용

Childonella uncinata는 실험실에서 배양하기 쉽고, 발생 시간이 빠르며, 복잡한 게놈 구조를 가지고 있어 유전자 구조, 게놈 네트워크,[11] 게놈 진화 연구의 모델 유기체가 될 수 있다.구체적으로, C. uncinata는 다른 근연종 섬모세포와 함께 α-tubulin 유전자의 복제 진화를 결정하기 위해 사용되어 왔다.C. uncinata는 유전자의 [12]세 개의 작은 영역 내에서 두 개의 알파 튜브린의 변이가 고도로 집중된 두 개의 알파 튜브린을 포함하는 것으로 밝혀졌다.

레퍼런스

  1. ^ Alan Warren (2010). "Chilodonella uncinata (Ehrenberg, 1838)". WoRMS. World Register of Marine Species. Retrieved January 20, 2012.
  2. ^ a b Zufall, Rebecca A.; Katz, Laura A. (2007). "Micronuclear and Macronuclear Forms of ?-Tubulin Genes in the Ciliate Chilodonella uncinata Reveal Insights into Genome Processing and Protein Evolution". The Journal of Eukaryotic Microbiology. 54 (3): 275–82. doi:10.1111/j.1550-7408.2007.00267.x. PMID 17552983. S2CID 15586012.
  3. ^ McGrath, C. L.; Zufall, R. A.; Katz, L. A. (2006). "Ciliate genome evolution". In Katz, Laura A.; Bhattacharya, Debashish (eds.). Genomics and Evolution of Microbial Eukaryotes. Oxford University Press. pp. 64–77. ISBN 978-0-19-922905-5.
  4. ^ a b c Prescott, DM (1994). "The DNA of ciliated protozoa". Microbiological Reviews. 58 (2): 233–67. doi:10.1128/MMBR.58.2.233-267.1994. PMC 372963. PMID 8078435.
  5. ^ Yao, Meng-Chao; Duharcourt, Sandra; Chalker, Douglas L. (2002). "Genome-Wide Rearrangements of DNA in Ciliates". In Craig, Nancy L. (ed.). Mobile DNA II. pp. 730–758. ISBN 978-1-55581-209-6.
  6. ^ Bina Pani Das (2003). "Chilodonella uncinata – a protozoa pathogenic to mosquito larvae" (PDF). Current Science. 85 (4): 483–489. Retrieved 17 February 2011.
  7. ^ Lynn, Denis H. (2008). The Ciliated Protozoa: Characterization, Classification, and Guide to the Literature. Berlin: Springer. p. 183. ISBN 978-1-4020-8238-2.
  8. ^ Katz, LA (2001). "Evolution of nuclear dualism in ciliates: a reanalysis in light of recent molecular data". International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 51 (Pt 4): 1587–92. doi:10.1099/00207713-51-4-1587. PMID 11491362.
  9. ^ Chalker, Douglas L.; La Terza, Antonietta; Wilson, Allison; Kroenke, Christopher D.; Yao, Meng-Chao (1999). "Flanking regulatory sequences of the Tetrahymena R deletion element determine the boundaries of DNA rearrangement". Molecular and Cellular Biology. 19 (8): 5631–41. doi:10.1128/mcb.19.8.5631. PMC 84415. PMID 10409752.
  10. ^ T. Robinson & L. A. Katz (2007). "Non-Mendelian inheritance of paralogs of 2 cytoskeletal genes in the ciliate Chilodonella uncinata". Molecular Biology and Evolution. 24 (11): 2495–2503. doi:10.1093/molbev/msm203. PMID 17890762.
  11. ^ Spring, KS; Pham, S; Zufall, RA (2013). "Chromosome copy number variation and control in the ciliate Chilodonella uncinata". PLOS ONE. 8 (2): e56413. Bibcode:2013PLoSO...856413S. doi:10.1371/journal.pone.0056413. PMC 3577910. PMID 23437129.
  12. ^ Israel, RL; Kosakovsky Pond, SL; Muse, SV; Katz, LA (2002). "Evolution of duplicated alpha-tubulin genes in ciliates". Evolution; International Journal of Organic Evolution. 56 (6): 1110–22. doi:10.1554/0014-3820(2002)056[1110:eodatg]2.0.co;2. PMID 12144013.

외부 링크