カプサスポラ

単細胞真核生物の属

カプサスポラ
科学的分類 この分類を編集する
ドメイン: 真核生物
クレード: オバゾア
クレード: オピストコンタ
クラス: フィラステレア
注文: ミニステリーダ
家族: Capsasporidae
Cavalier-Smith, 2008 [2]
属: カプサスポラ・
ハーテル、ベイン、ローカー 2002 [1]
種:
C. owczarzaki
二名法名
カプサスポラ・オウチャルザキ
ハーテル、ベイン、ローカー 2002

Capsaspora属は、 Capsaspora owczarzakiという単一種を含む原生生物単型属です。C . owczarzakiは単細胞真核生物であり、動物に最も近い単細胞類縁体の一つとして、動物の多細胞性の起源を理解する上で重要な系統学的位置を占めています。Ministeria vibransとともにFilastereaクレードに属します。このアメーバ状の原生生物は、動物の単細胞祖先の性質を解明する上で極めて重要な役割を果たしており、その祖先はこれまで考えられていたよりもはるかに複雑であることが証明されています。 [3] [4] [5]

説明

C. owczarzakiは、もともと淡水産のカタツムリであるBiomphalaria glabrataのアメーバのような「共生生物」として記述されました。[6] [7]このアメーバは、もともとプエルトリコで採取されたカタツムリの 血リンパから採取されました。

C. owczarzakiの生活環は、3つの異なる段階と3つの異なる細胞型から構成されており、2017年に報告された[8]。培養条件下では、C. owczarzakiの糸状仮足細胞は基質に付着して這い回り、指数関数的増殖期の終わりまで活発に複製を続ける。その後、細胞は剥離を開始し、分岐した糸状仮足は退縮して嚢胞化する。この嚢胞期には分裂が停止する。一方、アメーバは未知の因子によって互いに活発に凝集し、多細胞の凝集構造を形成し、細胞間の直接的な接触を妨げると思われる非構造化細胞外物質を分泌する。

糸状仮足期のC. owczarzaki細胞は、細胞径の1312の核(中央に核小体を含む)、長く枝分かれした糸状仮足、扁平化したクリステを持つミトコンドリア、多数のファゴソーム、脂質小胞、グリコーゲン顆粒、ゴルジ体を持つ、3~5μmのアメーバとして記述されている。 [6] [7]嚢胞細胞は4~5μmの大きさで、二重壁を持つ。外側は薄く不規則で緩く付着しており、内側は厚く滑らかである。[9]

分類学

カプサスポラの系統学的位置

C. owczarzakiはMinisteria vibransとともにFilasterea系統に属します[10] [2]この系統は、後生動物襟鞭毛虫を含む系統の姉妹群であり、これらが一緒にFilozoaを形成します。[10] [2] [11] C. owczarzaki はもともと、 nucleiidsとして説明されました[7]しかし、その後の分子リボソーム系統発生により、 C. owczarzakiは他の Nucleiids よりも動物に近い位置づけとなりました。[12] [13] [14]最終的に、いくつかの後生動物分類群を用いた多重遺伝子系統解析により、 C. owczarzakiは Nucleiids ではなく、Holozoaの一部であることが明確に示されました。[15] [16]これは後に系統ゲノム解析によって裏付けられ、[17] [18]そのうちの1つ[18]では、この動物はミニステリアの姉妹群であり、チョアノフラゲラテアと後生動物の姉妹群であるフィラステリア系統群を形成するとされている。[19] [20]

アプリケーション

C. owczarzakiは、多細胞動物に最も近い単細胞類の一つであることから、科学的に興味深い。そのゲノムは最近解読され、インテグリン[ 21] 、後生動物転写因子[22]、タンパク質チロシンキナーゼ[23]など、後生動物の多細胞性に関与する複数の遺伝子が明らかになった。 さらに、その宿主であるカタツムリのBiomphalaria glabrataは、ヒトに広く蔓延する住血吸虫症の原因となる二生類扁形動物であるSchistosoma mansoniの中間宿主でもあるため、ヒトの健康にも関連している。C . owczarzakiはS. mansoniの中間宿主に寄生するだけでなく、カタツムリの体内に生息する扁形動物のスポロシストを攻撃して殺す[24]

参考文献

  1. ^ Hertel LA; Bayne CJ; Loker, ES (2002年8月)「肺生カタツムリBiomphalaria glabrataの3系統から分離された共生菌Capsaspora owczarzaki , nov. gen. nov. sp.は、 Mesomycetozoeaの仲間と関連している」International Journal for Parasitology32 (9): 1183– 91、doi :10.1016/S0020-7519(02)00066-8、PMID  12117501
  2. ^ abc Shalchian-Tabrizi, K; Minge, MA; Espelund, M; Orr, R; Ruden, T; Jakobsen, KS; Cavalier-Smith, T (2008). 「襟動物の多重遺伝子系統発生と動物の起源」. PLOS ONE . 3 (5) e2098. Bibcode :2008PLoSO...3.2098S. doi : 10.1371/journal.pone.0002098 . PMC 2346548. PMID  18461162 . 
  3. ^ 菅 浩; 陳 ゼフア; メンドーサ アレックス・デ; セベ=ペドロス アルナウ; ブラウン マシュー・W.; クレイマー エリック; カー マーティン; カーナー ピエール; フェルヴォールト ミシェル (2013-08-14). 「カプサスポラゲノムは動物の複雑な単細胞前史を明らかにする」. Nature Communications . 4 : 2325. Bibcode :2013NatCo...4.2325S. doi :10.1038/ncomms3325. ISSN  2041-1723. PMC 3753549. PMID 23942320  . 
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  5. ^ セベ=ペドロス、アルナウ;ペーニャ、マーシア・イヴォンヌ。カペラ・グティエレス、サルバドール。アント、メリチェル。ガバルドン、トニ。ルイス・トリロ、イニャキ。サビド、エドゥアルド (2016)。 「ハイスループットプロテオミクスは動物のリン酸シグナル伝達と細胞分化の単細胞のルーツを明らかにする」発生細胞39 (2): 186–197土井: 10.1016/j.devcel.2016.09.019hdl : 10230/32237PMID  27746046。
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