هاميلتونيلا ديفينسا

هاميلتونيلا ديفينسا ( H. defensa ) نوع من البكتيريا. تنتقل هذه البكتيريا وراثيًا عن طريق الأم أو الجنس، وتعيش كمتعايش داخلي مع الذباب الأبيض والمن ، [ 1 ] أي أنها تعيش داخل العائل وتحميه من هجماته. وتقوم بذلك عن طريق تجاوز استجابة الجهاز المناعي للعائل وحمايته من الدبابير الطفيلية. [ 2 ] ومع ذلك، فإن هاميلتونيلا ديفينسا لا تكون دفاعية إلا إذا أصيبت بفيروس. وترتبط هاميلتونيلا ديفينسا بعلاقة مع أنواع من جنس فوتورابدوس ، بالإضافة إلى ريجيلا إنسيكتيكولا . وتوفر، مع متعايشات داخلية أخرى، الحماية للمن من الطفيليات . [ 2 ] ومن المعروف أنها تؤوي الذبابة البيضاء (Bemisia tabaci) . [ 3 ]

تُعدّ بكتيريا H. defensa من عائلة Enterobacteriaceae. [ 4 ] توجد هذه البكتيريا خارج الخلايا وداخلها، سواءً في خلاياها نفسها أو في الخلايا البكتيرية. [ 4 ] وهي بكتيريا سالبة الغرام، وقد وُجد أنها تمتلك ستة أنظمة إفراز متميزة تُسهّل تصدير البروتين عبر الغشائين الداخلي والخارجي. [ 4 ] [ 5 ] وبشكل عام، فإن وظائف بكتيريا " Candidatus Hamiltonella defensa " غير معروفة نسبيًا، [ 3 ] ولم يُنسب اكتشافها إلى شخص مُحدد.

تم اكتشاف التسلسل الجينومي الأولي لـ H. defensa لأول مرة في معقد B. tabaci التابع لـ " Candidatus Hamiltonella defensa". [ 3 ] ولا يوجد هذا التسلسل إلا في نوعين خفيين غازيين : أحدهما في منطقة البحر الأبيض المتوسط ​​والآخر في منطقة الشرق الأوسط وآسيا. [ 3 ]

تُعدّ بكتيريا H. defensa أصغر حجمًا بكثير (1.84 مليون زوج قاعدي) من بكتيريا Yersinia و Serratia القريبة منها . كما أنها تعتمد على الأحماض الأمينية الأساسية التي تنتجها بكتيريا Buchnera . [ 2 ] وهي ذاتية التغذية لثمانية من الأحماض الأمينية الأساسية العشرة التي تنتجها Buchnera. [ 6 ] على الرغم من اعتمادها، فإن جينوم H. defensa يحتفظ بعدد أكبر من الجينات والمسارات الخاصة ببنية الخلية وعملياتها، مقارنةً بالكائنات المتعايشة إجباريًا. كما أنه يتميز بوفرة العديد من العناصر: نظائر السموم، وجينات ترميز أنظمة الإفراز من النوع الثالث ، ومواقع جينية يُحتمل أن تكون مسؤولة عن الإمراض. [ 2 ] بالإضافة إلى ذلك، تحتوي H. defensa على حمض نووي متحرك ، مثل الجينات المشتقة من العاثيات ، والبلازميدات ، وعناصر التسلسل الإدخالي ، مما يُبرز ديناميكية H. defensa ، ويُظهر أيضًا دور النقل الجيني الأفقي في تشكيلها. [ ٢ ] يحتوي جينوم H. defensa على كروموسوم دائري بطول ٢,١١٠,٣٣١ زوجًا قاعديًا وبلازميد اقتراني بطول ٥٩,٠٣٤ زوجًا قاعديًا . يحمل الكروموسوم منشأ تضاعف تقليديًا. [ ٦ ] يتميز هذا الجينوم ببنية خلوية وتضاعف الحمض النووي وإعادة التركيب وإصلاح الجينات أكثر بكثير من المتعايشات الداخلية الإجبارية، على الرغم من قدراته المحدودة في التخليق الحيوي. [ ٦ ] تختلف البروتينات الموجودة في H. defensa اختلافًا كبيرًا في الطول. تحتوي هذه البروتينات على تسلسل ببتيدي تساعي مزدوج الحلقات يشارك في ربط الكالسيوم. [ ٦ ]

خصائص خاصة

تمتلك بكتيريا H. defensa نوعين من أنظمة الإفراز من النوع الثالث (T3SS). [ 6 ] تُستخدم أنظمة النقل هذه عادةً من قِبل مسببات الأمراض لاحتلال خلايا العائل والتهرب من الاستجابات المناعية. [ 6 ] كما أنها ضرورية لاستمرار بعض أنواع التكافل. [ 6 ]

وقد أجريت دراسات حديثة في محاولة لإيجاد طرق للتلاعب بخصائص "القتال الذاتي" لبكتيريا H.defensa ، وإيجاد علاج لبعض الأمراض.

مراجع

  1. موران، ن. أ.، راسل، ج. أ.، كوجا، ر.، فوكاتسو، ت. (يونيو 2005). " العلاقات التطورية لثلاثة أنواع جديدة من البكتيريا المعوية التي تعيش كمتعايشات مع حشرات المن والحشرات الأخرى" . علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والبيئي . 71 (6): 3302-3310 . Bibcode : 2005ApEnM..71.3302M . doi : 10.1128/AEM.71.6.3302-3310.2005 . PMC 1151865. PMID 15933033 .  
  2. 1 2 3 4 5 ديغنان، بي. إتش.، يو، واي.، سيسنيروس، إن.، وينغ، آر. إيه.، موران، إن. إيه. (يونيو 2009). "هاميلتونيلا ديفينسا، تطور جينوم بكتيريا داخلية تكافلية واقية من أسلاف ممرضة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 106 (22): 9063-9068 . Bibcode : 2009PNAS..106.9063D . doi : 10.1073/pnas.0900194106 . PMC 2690004. PMID 19451630 .  
  3. 1 2 3 4 Rao Q، Wang S، Su YL، Bing XL، Liu SS، Wang XW (يوليو 2012). "مسودة تسلسل الجينوم لـ "Candidatus Hamiltonella defensa،" وهو تعايش داخلي للذبابة البيضاء Bemisia tabaci" . مجلة علم البكتيريا . 194 (13): 3558. دوى : 10.1128/JB.00069-12 . بمك 3434728 . بميد 22689243 .  
  4. 1 2 3 غروس ر، فافر ف، هيدي أ، هيرست ج د، زخوري-فين إ، بورتزيس ك (سبتمبر 2009). "المناعة والتكافل" . علم الأحياء الدقيقة الجزيئي . 73 (5): 751-759 . doi : 10.1111 / j.1365-2958.2009.06820.x . PMID 19656293. S2CID 37520548 .  
  5. فريق BioModels.net. "قاعدة بيانات النماذج الحيوية" . www.ebi.ac.uk. تاريخ الاسترجاع: 30 أبريل 2018 .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 ديغنان، بي. إتش.، يو، واي.، سيسنيروس، إن.، وينغ، آر. إيه.، موران، إن. إيه. (يونيو 2009). "هاميلتونيلا ديفينسا، تطور جينوم بكتيريا داخلية تكافلية واقية من أسلاف ممرضة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 106 (22): 9063-9068 . Bibcode : 2009PNAS..106.9063D . doi : 10.1073/pnas.0900194106 . PMC 2690004. PMID 19451630 .