Epixenosomer

Transmission electron micrograph of stage II epixenosomes.
Epixenosomer
Transmissionselektronmikrofotografi av steg II-epixenosomer.
Vetenskaplig klassificering
Domän: Bakterie
Provins: Verrucomicrobiota
Klass: Opitutae
Beställa: Puniceicoccales
Familj: Puniceicoccaceae
Släkte:
Epixenosoma Bauer A et al. 2005
Typ art
" Ca. Epixenosoma ejectans"
Bauer A et al. 2005
Art
  • " Ca. Epixenosoma ejectans"

Epixenosomer , även känd som Candidatus Epixenosoma är ett släkte av bakterier i filumen Verrucomicrobiota som bildar en symbios med marina ciliater av släktet Euplotidium , där de hjälper till att försvara sina ciliatvärdar mot rovdjur. Det är ett monospecifikt släkte, som endast innehåller arten Ca. Epixenosoma ejectans .

Beskrivning

Epixenosomer har två distinkta utvecklingsfaser kopplade till värdcellcykeln. Steg I-epixenosomer är sfäriska, 0,5 μm i diameter och omges av två membran . De delar sig med direkt binär klyvning . Steg II epixenosomer är äggformade (2,2 μm i längd och 1 μm i bredd) och visar komplex organisation med olika cytoplasmatiska fack, mer komplicerade än majoriteten av prokaryota organismer. De innehåller en extrusiv apparat i en proteinhaltig matris, även om den uppenbarligen inte är membranbunden, vilket skiljer sig från den återstående cytoplasman . En funktionell cellkompartmentalisering har också påvisats.

Deras fylogenetiska position var ursprungligen oklar, eftersom de verkade ha både prokaryotliknande egenskaper, såsom binär fission, och eukaryotliknande egenskaper, såsom intracellulära membran. Molekylär fylogenetik visade dock att de faktiskt är bakterier från phylum Verrucomicrobiota .

Defensiv symbios med Euplotidium

Epixenosomer lever på den dorsala ytan av sina värdar, marina ciliater i släktet Euplotidium . Namnet "epixenosomer" kommer från det antika grekiskan επι ξενον σομα , som betyder "extern främmande kropp", och syftar på deras extracellulära position på värden. Den extrusiva apparaten skjuter ut sitt innehåll när den utlöses; denna process hjälper till att försvara ciliatvärden mot rovdjur . Även om Euplotidium kan växa och föröka sig utan epixenosomer, har de med epixenosomer mycket högre överlevnad när de utsätts för rovdjur som ciliaten Litonotus .

Externa signaler av okänt ursprung detekteras av membranreceptorerna som finns på toppen av organismen. Den efterföljande aktiveringen av adenylatcyklas - cAMP -systemet utlöser utstötningen av den extrusiva apparaten, med bildandet av ett ihåligt rör, cirka 40 μm långt, som slutar i ett huvud som huvudsakligen består av den apikala delen av epixenosomen (den region som innehåller DNA ) .

Den extrusiva apparaten är omgiven av en korg med tubuli. Experiment med antitubulinläkemedel och immuncytokemiska analyser på optisk och elektronmikroskopisk nivå antydde att dessa tubuli består av tubulin , som är ett eukaryotiskt protein . Även om vissa frilevande Verrucomicrobiota rapporteras ha tubulingener, har de inte visat sig ha tubulära strukturer som epixenosomer.

Se även