Диктиостелидите
Диктиостелидите са група клетъчни слизести форми или "социални амеби". Те са много необичайни еукариотни организми. През по-голямата част от живота си те живеят като отделни клетки. След това в трудни моменти се събират, за да се размножават като плодно тяло. Плодното тяло произвежда спори със защитни стени. Те оцеляват и се отварят в по-добри времена. Така че тези организми са едновременно едноклетъчни и многоклетъчни.
Като отделни амеби те се хранят и делят нормално. Те се хранят предимно с почвени бактерии. Когато хранителните запаси се изчерпят, те се събират и образуват нещо като охлюв. Охлювът има определена предна и задна част. То реагира на светлинни и температурни разлики и има способността да се движи. При подходящи условия охлювът се превръща в спорокарп (плодно тяло). Стъблото държи една или повече топки със спори. Тези спори са неактивни клетки, защитени от здрави клетъчни стени. Те се превръщат в нови амеби, щом се появи храна.
Dictyostelium се използва като моделен организъм в молекулярната биология и генетиката. Той се изучава като пример за клетъчна комуникация, диференциация и програмирана клетъчна смърт. Изследванията върху Dictyostelium са достъпни онлайн в dictyBase.
Петриево блюдо с Dictyostelium
Жизнен цикъл на Dictyostelium
Агрегация в Dictyostelium
Агрегацията на амебите се основава на сигнална молекула. Една клетка, основател на колонията, започва да отделя сигнала в отговор на стрес. Другите клетки откриват сигнала и реагират по два начина:
- Амебата се придвижва към сигнала.
- Амебата отделя още сигнал.
В резултат на това сигналът се предава чрез близката популация от амеби. Те се придвижват към зоната с най-висока концентрация на сигнала.
Геном
Целият геном на Dictyostelium discoideum е публикуван в Nature през 2005 г. Хаплоидният геном съдържа около 12 500 гена върху шест хромозоми. За сравнение диплоидният човешки геном има 20 000-25 000 гена (представени два пъти) върху 23 двойки хромозоми.
Полово размножаване
Сексуалното развитие може да настъпи, когато амебоидните клетки са лишени от бактериална храна и са на тъмно.
Чифтосването започва с гаметогенеза. При това се получават малки, подвижни гамети, които се сливат и образуват малка двуядрена клетка. След това обемът на двуядрената клетка се увеличава, за да се получи гигантска двуядрена клетка. С напредването на растежа ядрата набъбват и след това се сливат, образувайки истинска диплоидна гигантска клетка зигота. По време на този процес амебите преминават през хемотаксис към повърхността на гигантската клетка. Гигантската клетка зигота поглъща околните амеби и ги разгражда. След това зиготата образува макроциста, която остава в покой за известно време, преди да започне да покълва. Когато макроцистата покълне, тя освобождава множество хаплоидни амебоидни клетки.
Класификация
Открит за първи път в гора в Северна Каролина през 1935 г., Dictyostelium discoideum първоначално е класифициран като "нисши гъби", а по-късно - в царствата Protista и Fungi. През 90-те години на ХХ век повечето учени приемат настоящата класификация.
Понастоящем амебозоите се разглеждат като отделен клъд на ниво царство, който е по-близко свързан с животните и гъбите, отколкото с растенията.
Моделен организъм-гостоприемник за Legionella
Dictyostelium има много общи молекулярни характеристики с макрофагите. Макрофагите са човешкият гостоприемник на Legionella. Съставът на цитоскелета на D. discoideum е подобен на този на клетките на бозайниците. Както и процесите, управлявани от тези компоненти, като фагоцитоза, мембранен трафик, ендоцитен транзит и сортиране на везикули. Подобно на левкоцитите, D. discoideum имат хемотаксис. Следователно D. discoideum е подходяща моделна система, за да се види влиянието на факторите на клетките-гостоприемници по време на инфекции с Legionella.
Въпроси и отговори
В: Какви са диктиостелидите?
О: Диктиостелидите са група клетъчни слузести форми, или "социални амеби".
В: Как се размножават диктиостелидите?
О: В трудни моменти dictyostelids се събират, за да се размножават като плодно тяло, което произвежда спори със защитни стени.
В: Едноклетъчни или многоклетъчни организми са диктиостелидите?
О: Dictyostelids са както едноклетъчни, така и многоклетъчни. През по-голямата част от живота си те живеят като отделни клетки, а след това се събират, за да се размножат като многоклетъчно плодно тяло.
В: С какво се хранят диктиостелидите?
О: Диктиостелидите се хранят предимно с почвени бактерии.
В: Какво се случва, когато хранителните запаси на диктиостелидите се изчерпят?
О: Когато хранителните запаси се изчерпат, диктиостелидите се обединяват и образуват нещо подобно на охлюв, който може да реагира на разликите в светлината и температурата и да се движи.
В: Какво представлява спорокарпът?
О: Спорокарпът е плодно тяло, което съдържа една или повече топки спори. Тези спори са неактивни клетки, защитени от здрави клетъчни стени, и се превръщат в нови амеби при наличие на храна.
В: Как се изучава dictyostelium?
О: Dictyostelium се използва като моделен организъм в молекулярната биология и генетиката, особено като пример за клетъчна комуникация, диференциация и програмирана клетъчна смърт (апоптоза). Изследванията върху Dictyostelium са достъпни онлайн в dictyBase.
