Dictyostelidák a
A dictyostelidák a sejtes nyálkás penészgombák vagy "társas amőbák" csoportja. Nagyon szokatlan eukarióta szervezetek. Életük nagy részében különálló sejtekként élnek. Aztán nehéz időkben összejönnek, hogy termőtestként szaporodjanak. A termőtest védőfalú spórákat termel. Ezek túlélnek és jobb időkben kinyílnak. Ezek az organizmusok tehát egyszerre egysejtűek és többsejtűek.
Különálló amőbaként normálisan táplálkoznak és osztódnak. Többnyire talajbaktériumokkal táplálkoznak. Amikor a táplálékkészletük elfogy, összeállnak, és egyfajta csigaszerűséget alkotnak. A csigának határozott elülső és hátsó része van. Reagál a fényre és a hőmérsékletkülönbségekre, és képes a mozgásra. Megfelelő körülmények között a csiga sporokarpiummá (termőtestté) alakul. Egy vagy több spóragömböt egy szár tart fenn. Ezek a spórák kemény sejtfalakkal védett inaktív sejtek. Amint táplálék áll rendelkezésre, új amőbákká alakulnak.
A Dictyosteliumot modellszervezetként használják a molekuláris biológiában és a genetikában. A sejtkommunikáció, a differenciálódás és a programozott sejthalál példájaként tanulmányozzák. A Dictyosteliummal kapcsolatos kutatások on-line elérhetők a dictyBase oldalon.
Dictyostelium petri-csésze
A Dictyostelium életciklusa
Aggregáció a Dictyosteliumban
Az amőbák aggregációja egy jelzőmolekulára támaszkodik. Az egyik sejt, a kolónia alapítója, stressz hatására elkezdi kiválasztani a jelet. A többi sejt érzékeli a jelet, és kétféleképpen reagál:
- Az amőba a jel felé mozog.
- Az amőba több jelet választ ki.
Ennek az a hatása, hogy a jelet a közeli amőbapopuláción keresztül továbbítja. Ezek a legnagyobb jelkoncentrációjú területre mozognak.
Genom
A Dictyostelium discoideum teljes genomját a Nature 2005-ben publikálta. A haploid genom hat kromoszómán mintegy 12 500 gént tartalmaz. Összehasonlításképpen, a diploid emberi genom 20 000-25 000 gént tartalmaz (kétszeresen ábrázolva) 23 kromoszómapáron.
Szexuális szaporodás
Az ivaros fejlődés akkor következhet be, ha az amőboid sejtek nem kapnak bakteriális táplálékot, és ha sötétben vannak.
A párzás gametogenezissel kezdődik. Ennek során kis, mozgékony ivarsejtek keletkeznek, amelyek egy kis kétmagvú sejtet alkotva egyesülnek. A kétmagvú sejt térfogata ezután megnő, és egy óriás kétmagvú sejtet hoz létre. A növekedés előrehaladtával a sejtmagok megduzzadnak, majd egy valódi diploid zigóta óriássejtet alkotva összeolvadnak. Miközben ez történik, az amőbák kemotaxist végeznek az óriássejt felszíne felé. A zigóta óriássejt bekebelezi a környező amőbákat, és megemészti őket. Ezután a zigóta makrocisztát képez, amely egy ideig nyugalmi állapotban marad, mielőtt a csírázás bekövetkezik. Amikor a makrociszta kicsírázik, sok haploid amőboid sejtet bocsát ki.
Osztályozás
A Dictyostelium discoideumot, amelyet először 1935-ben fedeztek fel egy észak-karolinai erdőben, először az "alacsonyabb rendű gombák", majd később a Protista és a Gombák birodalmába sorolták. Az 1990-es évekre a legtöbb tudós elfogadta a jelenlegi besorolást.
Az amőbozoákat ma már külön királysági szintű kládnak tekintik, mivel közelebbi rokonságban állnak az állatokkal és a gombákkal, mint a növényekkel.
A Legionella modell gazdaszervezete
A Dictyostelium számos molekuláris jellemzőt oszt meg a makrofágokkal. A makrofágok a Legionella emberi gazdaszervezetét jelentik. A D. discoideum citoszkeletális összetétele hasonló az emlőssejtekéhez. Ugyanígy az ezen összetevők által vezérelt folyamatok is, mint például a fagocitózis, a membránforgalom, az endocitikus tranzit és a vezikulaszortírozás. A leukocitákhoz hasonlóan a D. discoideum is rendelkezik kemotaxissal. Ezért a D. discoideum alkalmas modellrendszer arra, hogy megnézzük a Legionella-fertőzések során a gazdasejtek tényezőinek hatását.
Kérdések és válaszok
K: Melyek a dictyostelidák?
V: A dictyostelidák a sejtes nyálkás penészgombák vagy "társas amőbák" csoportja.
K: Hogyan szaporodnak a dictyostelidák?
V: Nehéz időkben a dictyostelidák összejönnek, hogy termőtestként szaporodjanak, amely védőfalú spórákat termel.
K: A dictyostelidák egysejtű vagy többsejtű szervezetek?
V: A dictyostelidák egy- és többsejtűek egyaránt. Életük nagy részében különálló sejtekként élnek, majd összeállnak, hogy többsejtű termőtestként szaporodjanak.
K: Mit esznek a dictyostelidák?
V: A dictyostelidák főként talajbaktériumokkal táplálkoznak.
K: Mi történik, ha a diktyostelidák táplálékkészlete elfogy?
V: Amikor a táplálékkészlet elfogy, a dictyostelidák összeállnak, és egyfajta csigaszerű valamit alkotnak, amely képes reagálni a fény- és hőmérsékletkülönbségekre, és mozogni.
K: Mi az a sporocarp?
V: A sporocarp egy termőtest, amely egy vagy több gömbnyi spórát tart. Ezek a spórák kemény sejtfalakkal védett inaktív sejtek, amelyekből új amőbák lesznek, ha táplálék áll rendelkezésre.
K: Hogyan tanulmányozzák a dictyosteliumot?
V: A Dictyosteliumot modellszervezetként használják a molekuláris biológiában és a genetikában, különösen a sejtkommunikáció, a differenciálódás és a programozott sejthalál (apoptózis) példájaként. A Dictyosteliummal kapcsolatos kutatások online elérhetők a dictyBase oldalon.
