| Photorhabdus luminescens |
[Jul. 11th, 2012|05:16 pm] |
Photorhabdus luminescens
"Бывает, скажут о чем-то: смотри, это новость! А уже было оно в веках, что прошли до нас." Соломон. Экклезиаст
"Светящаяся бактерия Photorhabdus живет попеременно то в круглых червях, где она выступает в роли полезного сожителя, то в насекомых, для которых она — смертельный патоген. Переход из одного состояния в другое сопровождается радикальными изменениями свойств бактериальных клеток. Микробы превращаются из патогенной P-формы в мутуалистическую M-форму за счет небольшого обратимого генетического изменения — поворота (инверсии) регуляторного участка генома [...] Светящиеся бактерии Photorhabdus luminescens образуют удивительный «боевой союз» с нематодами Heterorhabditis bacteriophora, с которыми они вместе охотятся на насекомых.
Молодая нематода с множеством бактерий в кишечнике внедряется в насекомое и отрыгивает всех бактерий в полость тела жертвы. Червь использует своих симбионтов в качестве биологического оружия. Бактерии быстро убивают насекомое при помощи токсинов Tc и Mcf, обладающих мощным инсектицидным действием. Затем микробы и червь начинают совместно переваривать тело жертвы и размножаться. Бактерии при этом заботятся не только о себе, но и о черве: они производят особые белки с высоким содержанием незаменимых аминокислот (crystalline inclusion proteins, Cips), необходимые для питания червя. Кроме того, они вырабатывают антибиотики, не позволяющие другим микробам расплодиться в мертвом насекомом. Наконец, они светятся — предположительно, для того, чтобы приманить других насекомых и тем самым облегчить охоту молодым нематодам. Червь поедает ткани жертвы, повторно «заражаясь» светящимися бактериями. Симбионты прикрепляются к стенке кишечника и проникают в клетки ректальных желез (rectal gland cells), где они стимулируют образование вакуолей, в которых бактерии продолжают размножаться. Клетки затем лопаются, выпуская бактерий в полость тела червя. Здесь их глотают юные червячки, развивающиеся в теле матери. В конце концов старый червь погибает, а молодь выходит из него и из трупа насекомого и отправляется на поиски новой добычи. Таким образом, бактерии живут попеременно то в черве, выступая в роли симбионта и союзника, то в насекомом, с которым они жестоко расправляются. [...] Таким образом, бактерии отчасти случайно, отчасти «целенаправленно» меняют свой геном, чтобы переходить из одной среды в другую и превращаться из мирных сожителей червей в коварных убийц насекомых и обратно. " ( Александр Марков. Бактерия превращается из симбионта в паразита, обратимо меняя свой геном. http://elementy.ru/news/431865 ) |
|
|