Российские биологи совместно с зарубежными коллегами описали новую бактерию — дальнюю родственницу предков митохондрий — внутри инфузории Paramecium polycaryum. Геном новой бактерии, уменьшившийся из-за жизни внутри одноклеточного хозяина, оказался самым маленьким известным у микроорганизмов — симбионтов инфузорий. Статья опубликована в журнале Environmental Micriobiology Reports.
Митохондрии, которые выполняют роль «энергетической станции» у эукариот, судя по их генам, произошли от альфапротеобактерий — большой и разнообразной группы микроорганизмов. Вероятно, предки митохондрий когда-то поселились в клетке хозяина, а потом стали приносить пользу. Внутри одноклеточных эукариот живет и описанная учеными из Санкт-Петербургского государственного университета и Зоологического института РАН новая альфапротеобактерия.
«Многие микроорганизмы требуют особых условий для роста, поэтому, обнаружив, затем культивировать их в лаборатории бывает очень сложно. При описании некультивируемых бактерий в номенклатуре используется обозначение Candidatus, которое ставят перед названием рода и вида. К таким микроорганизмам относятся и бактерии порядка Holosporales, которые стали облигатными паразитами эукариотических клеток. Это означает, что они выживают только внутри хозяина. Паразитируя на нем, такие бактерии могут терять отдельные функции и даже целые метаболические пути, что можно обнаружить, прочитав их геном», — поясняет руководитель проекта по гранту РНФ Алексей Потехин.
Ранее ученые описали две новых бактерии, живущие внутри инфузорий: Candidatus Bealeia paramacronuclearis и Candidatus Fokinia cryptica, которые по традиционной номенклатуре должны были принадлежать к группе риккетсий. Однако данные об их геноме позволили ученым по-новому взглянуть на систематику бактерий, разграничив риккетсий и порядок Holosporales.
Теперь исследователи описали еще одну бактерию из рода Holosporales, получившую название Candidatus Gromoviella agglomerans. Она обитает в цитоплазме инфузории Paramecium polycaryum, где часто образует большие скопления, мешая инфузории размножаться делением. Если же симбионтов не слишком много, при делении они распределяются между двумя дочерними клетками.
Как у многих других иных внутриклеточных бактерий, геном Candidatus Gromoviella agglomerans оказался очень маленьким — меньше 600 тысяч пар нуклеотидов. Это наименьший показатель среди известных на данный момент геномов симбионтов инфузорий. Бактерия не может существовать без хозяина и получает многие необходимые для жизни вещества из его цитоплазмы. Для этого у нее появились специальные белки-транспортеры, через которые нужные соединения закачиваются внутрь бактериальной клетки.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
