Mikrosporidia - Microsporidia

Vikipedi, özgür ansiklopedi

Mikrosporidya
Fibrillanosema spore.jpg
Sporoblast ait
Fibrillanosema crangonycis
bilimsel sınıflandırma e
(rütbesiz): Opisthosporidia
Bölünme: Microsporidia
Balbiani, 1882
Sınıflar ve siparişler

Metne bakın .

Eş anlamlı
  • Microsporidiida Labbé, 1899
  • Microsporea Delphy, 1936 [1963], Levine ve diğerleri, 1980
  • Microsporidea Corliss ve Levine, 1963
  • Microspora Sprague, 1969, 1977
  • Microsporida Tuzet vd. 1971

Mikrosporidia , spor oluşturan tek hücreli parazitler grubudur . Bir zamanlar protozoanlar veya protistler olarak kabul edildiler , ancak şimdi mantarlar veya mantarların kardeş grubu oldukları biliniyor . Yakın zamanda , 2017 Cornell çalışmasında Coleoptera'yı büyük ölçekte enfekte ettikleri keşfedildi . Muhtemelen bir milyondan fazla türün gevşek bir şekilde 1500'ü adlandırılmıştır. Mikrosporidia, hayvan konukçuları ile sınırlıdır ve tüm büyük hayvan grupları, mikrosporidia barındırır. Çoğu böceklere bulaşır , ancak aynı zamanda kabuklular ve balıkların yaygın hastalıklarından da sorumludurlar . Adı geçen microsporidia türleri genellikle bir konakçı türü veya yakından ilişkili bir takson grubunu enfekte eder. Türlerin yaklaşık yüzde 10'u omurgalıların parazitleridir - çoğu fırsatçı olan çeşitli türler, mikrosporidiyoza neden olabilecekleri insanlara bulaşabilir .

Enfeksiyondan sonra konaklarını çeşitli şekillerde etkilerler ve genel olarak farklı mikrosporidia türleri tarafından olsa da tüm organ ve dokular istila edilir. Bazı türler öldürücüdür ve birkaçı böcek zararlılarının biyolojik mücadelesinde kullanılır. Parazitik kastrasyon , devlik veya ev sahibi cinsiyetin değişmesi, mikrosporidian parazitizmin (böceklerde) potansiyel etkileridir. En gelişmiş parazitlik vakalarında microsporidium, konakçı hücreyi tamamen yönetir ve metabolizmasını ve çoğalmasını kontrol ederek bir ksenom oluşturur .

Replikasyon, tek hücreli sporlar yoluyla enfekte olan konakçı hücrelerinde gerçekleşir . Bunlar 1-40 μm arasında değişir, bu da onları en küçük ökaryotlardan bazıları yapar . Memelileri enfekte eden mikrosporidia 1.0–4.0 μm'dir. Ayrıca en küçük ökaryotik genomlara sahiptirler .

"Microsporidium" (pl. "Microsporidia") ve "microsporidian" terimleri, grubun üyeleri için yerel adlar olarak kullanılmaktadır. Adı Microsporidium'lar Balbiani, 1884 da yönelik tümünü yakalama cinsi olarak kullanılır incertae sedis üyeleri.

Yassı balıkta Glugea stephani'nin neden olduğu ksenoma

Morfoloji

Dictyocoela diporeiae . A, meront ve spor; B, spor duvarı; C, polar filament

Mikrosporidia , mitokondriden yoksundur , bunun yerine mitozomlara sahiptir . Ayrıca flagella gibi hareketli yapılardan da yoksundurlar .

Mikrosporidia, konakçılarının dışında birkaç yıla kadar hayatta kalabilen oldukça dirençli sporlar üretir. Spor morfolojisi, farklı türleri ayırt etmede faydalıdır. Çoğu türün sporları oval veya piriformdur, ancak çubuk şeklindeki veya küresel sporlar olağandışı değildir. Birkaç cins, cins için benzersiz şekle sahip sporlar üretir.

Spor, üç katmandan oluşan bir duvarla korunmaktadır:

  • bir dış elektron yoğun exospor
  • kitin içeren medyan, geniş ve görünüşte yapısal olmayan bir endospor
  • ince bir iç plazma zarı

Çoğu durumda , bir diplokaryon oluşturan, yakından ilişkili iki çekirdek vardır, ancak bazen yalnızca bir tane vardır. Sporun ön yarısı, sporun arka yarısında kıvrılan uzun, iplik benzeri bir polar filamana sahip zıpkın benzeri bir aparat içerir . Polar filamentin ön kısmı , bir membran lamel olan polaroplast ile çevrilidir . Kutup ipliğinin arkasında arka boşluk vardır .

Enfeksiyon

Spor, konağın bağırsağında filizlenir, sert duvarı tepedeki en ince noktasında yırtılıncaya kadar ozmotik basınç oluşturur. Posterior vakuol şişer ve polar filamenti enfeksiyöz içeriği potansiyel konağın sitoplazmasına hızla atmaya zorlar. Eşzamanlı olarak, filamentin malzemesi, hipodermik bir iğne olarak işlev gören ve bağırsak epiteline nüfuz eden bir tüp oluşturmak üzere yeniden düzenlenir.

Konakçı hücrenin içine girdikten sonra , yeni sporlar üretmeden önce bir sporoplazma büyür, çok çekirdekli bir plazmodyumu böler veya oluşturur . Yaşam döngüsü önemli ölçüde değişir. Bazılarının basit bir aseksüel yaşam döngüsü varken, diğerleri birden çok konağı ve hem aseksüel hem de cinsel üremeyi içeren karmaşık bir yaşam döngüsüne sahiptir . Muhtemelen otomatik enfeksiyon dahil olmak üzere farklı işlevlerle (tek bir ana bilgisayarda iletim) farklı aşamalarda farklı spor türleri üretilebilir .

Tıbbi çıkarımlar

Hayvanlarda ve insanlarda, mikrosporidia genellikle ölümcül enfeksiyonlardan ziyade kronik, zayıflatıcı hastalıklara neden olur. Konakçı üzerindeki etkiler, azalmış ömür, doğurganlık, ağırlık ve genel gücü içerir. Mikrosporidinin dikey geçişi sıklıkla bildirilmektedir. Böcek konakçıları söz konusu olduğunda, dikey bulaşma sıklıkla transovaryal bulaşma olarak meydana gelir , burada mikrosporidyan parazitler dişi konağın yumurtalıklarından yumurtalara geçer ve sonunda enfekte olmuş larvalarda çoğalır. Amblyospora salinaria n. sp. ki sivrisinek enfekte Culex salinarius Coquillett ve Amblyospora californica sivrisinek enfekte Culex tarsalis Coquillett, mikrosporidya transovarial iletimi tipik örneklerini temin etmektedir.

Mikrosporidia, özellikle sivrisinek enfekte eden Vavraia culicis , olası bir 'evrime dayanıklı' sıtma kontrol yöntemi olarak araştırılmaktadır. Anopheles gambiae'nin ( Plasmodium falciparum sıtmasının ana vektörü) mikrosporidyan enfeksiyonu , sivrisinek içindeki sıtma enfeksiyonunu azaltır ve sivrisinek ömrünü kısaltır. Sıtma ile enfekte olan sivrisineklerin çoğu, sıtma paraziti bulaşacak kadar olgunlaşmadan doğal olarak öldüğünden, mikrosporidyan enfeksiyonu yoluyla sivrisinek ölüm oranındaki herhangi bir artış, insanlara sıtma bulaşmasını azaltabilir. Mayıs 2020'de araştırmacılar , An'ın orta bağırsak ve yumurtalıklarında bir simbiont olan Microsporidia MB'yi bildirdi . arabiensis , P. falciparum'un geçişini önemli ölçüde bozmuş , konakçı sivrisineklerin uygunluğu üzerinde "açık bir etkiye" sahip olmamış ve dikey olarak (kalıtım yoluyla) iletilmiştir.

Klinik

İnsanların mikrosporidyan enfeksiyonları bazen mikrosporidiyoz adı verilen bir hastalığa neden olur . Sekiz cinse yayılmış en az 14 microsporidian türü, insan patojeni olarak kabul edilmiştir . Bunlara Trachipleistophora hominis dahildir .

Hiperparazitler olarak

Bir hiperparazitik mikrosporidiyen, Nosema podocotyloidis , kendisi bir balık paraziti olan bir digenean paraziti

Microsporidia, kendileri parazit olan konakçılar dahil olmak üzere çeşitli konakçıları enfekte edebilir. Bu durumda, microsporidian türü bir hiperparazit , yani bir parazit parazitidir. Örnek olarak digeneanları (parazitik yassı kurtlar ) parazite eden on sekizden fazla tür bilinmektedir . Bu digeneanlar, çeşitli omurgalılarda ve yumuşakçalarda parazitlerdir . Bu türlerden sekizi Nosema cinsine aittir .

Genomlar

Mikrosporidia, bilinen en küçük (nükleer) ökaryotik genomlara sahiptir . Mikrosporidinin parazitik yaşam tarzı, birçok mitokondriyal ve Golgi geninin kaybına yol açmıştır ve hatta ribozomal RNA'ları çoğu ökaryotla karşılaştırıldığında boyut olarak küçülmüştür . Sonuç olarak, microsporidia'nın genomları, diğer ökaryotların genomlarından çok daha küçüktür. Şu anda bilinen mikrosporidiyal genomlar, 2.5 ila 11.6 Mb boyutundadır ve birçok bakteri ile aynı aralıkta olan 1.848 ila 3.266 proteini kodlamaktadır .

Yatay gen transferi (HGT), microsporidia'da birçok kez meydana gelmiş gibi görünüyor. Örneğin, Encephalitozoon romaleae ve Trachipleistophora hominis'in genomları, hayvanlardan ve bakterilerden ve hatta bazıları mantarlardan türeyen genleri içerir.

Sınıflandırma

İlk olarak tarif mikrosporidyan cinsi, Nosema , başlangıçta tarafından konulmuştur Nägeli mantar grupta Schizomycetes kısmı ile birlikte bakteri ve mayalar . Bir süre için microsporidia, Cnidospora protozoan grubuna yerleştirilmiş çok ilkel ökaryotlar olarak kabul edildi . Daha sonra, özellikle mitokondri eksikliğinden dolayı , protozoan grubu Archezoa'daki diplomonadlar , parabasalidler ve archamoebae gibi diğer Protozoa'larla birlikte yerleştirildiler . Daha yeni araştırmalar, bu erken köken teorisini yanlışladı (tüm bunlar için). Bunun yerine, microsporidia'nın, konukçu tarafından sağlandığı için artık ihtiyaç duyulmayan işlevleri dağıtan, oldukça gelişmiş ve özelleşmiş organizmalar olduğu önerilmektedir. Dahası, spor oluşturan organizmalar genel olarak hem eşeyli hem de eşeysiz, ilkel olmaktan uzak görünen karmaşık bir üreme sistemine sahiptir.

2000'lerin ortalarından beri microsporidia, Mantarlar içine veya ortak bir ataya sahip Mantarların kardeş grubu olarak yerleştirilmiştir.

Sınıfları belirleme çalışmaları, büyük ölçüde habitat ve ev sahibine dayalıdır. Habitat temel alınarak Vossbrinck ve Debrunner-Vossbrinck tarafından üç Mikrosporidia sınıfı önerilmiştir: Aquasporidia, Marinosporidia ve Terresporidia.

Önerilen diğer bir sınıflandırma şudur:

Cavalier-Smith 1993 tarafından üçüncü bir sınıflandırma:

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar

Wikispecies'de Microsporidia ile ilgili veriler