Kinetoplastida

Kinetoplastida
Rendszertani besorolás
Domén: Eukarióták (Eukaryota)
Csoport: Ostoros moszatok (Euglenozoa)
Csoport: Glycomonada
Csoport: Kinetoplastida
Honigberg 1963 emend. Margulis 1974[1]
Szinonimák
  • Kinetoplastea Honigberg 1963 emend. Cavalier-Smith 1981[2][3]
Csoportok
  • ?Bordnamonadidae
  • ?Trypanophididae
  • Prokinetoplastina
    • Prokinetoplastida
  • Metakinetoplastina
    • Neobodonida
    • Parabodonida
    • Bodonida
    • Trypanosomatida
Hivatkozások
Wikifajok
Wikifajok

A Wikifajok tartalmaz Kinetoplastida témájú rendszertani információt.

Commons
Commons

A Wikimédia Commons tartalmaz Kinetoplastida témájú kategóriát.

A Kinetoplastida (más néven Kinetoplastea)[2] ostorosok csoportja az Euglenozoa csoportban,[4][5] melyek közös jellemzője egy sok DNS-t tartalmazó nagy szemcse, a névadó kinetoplaszt. A csoport számos emberben és más állatokban betegséget okozó parazitát, valamint vízben és talajban élő szabadon élő fajokat is tartalmaz.[6]

Először Bronislaw M. Honigberg írta le 1963-ban az ostoros protozoonok tagjaként, létrehozva a Kinetoplastida és Kinetoplastea neveket is.[1] Hagyományosan a kétostorú Bodonidae és az egyostorú Trypanosomatidae csoportokra osztották, de előbbi feltehetően utóbbira nézve parafiletikus, ezért 2004-ben 3 ribocsoportra (Neobodonida, Parabodonida, Eubodonida) bontották. A Trypanosomatidae számos kizárólag parazita nemzetséget tartalmaz. Gyakori nemzetség a Bodo, mely számos szabadon élő bakterivor fajt tartalmaz. További gyakori nemzetségek a Cryptobia és a parazita Leishmania.

Rendszertan

Történet

Honigberg hozta létre a Kinetoplastida és Kinetoplastea neveket 1963-ban,[1] azóta nincs megegyezés egyik taxonkénti használatáról se. A Kinetoplasteát általában az osztály,[7][8][9][10][11] míg a Kinetoplastida általában a rend neveként használatos,[5][12][13] de osztályként is használják.[4][14] Lynn Margulis, aki 1974-ben először rendként írta le a Kinetoplastidát, később osztályként írta le.[15] A Kinetoplastida rendkénti használata zavart is okozhat, mivel már van egy régebbi szinonima, a Trypanosomatida Kent 1880, melybe általában a Kineoplastida-fajok tartoznak.[16]

Adl et al. 2019-es tanulmányában a Bodonidae 3 ribocsoportra bontva szerepel, ezek a Neobodonida, a Parabodonida és az Eubodonida, melyeket Vickerman írt le Moreira et al. 2004-es tanulmányában, ahol a Trypanosomatida meghatározását is kiegészítette. A lassan fejlődő Leishmaniinaet Maslov és Lukeš írták le 2012-ben 18S rRNS és GAPDH alapján.[2]

Csoportosítás

A Kinetoplastidát két csoportra osztják, ezek a Metakinetoplastina és a Prokinetoplastina.[17][18]

Morfológia

A Kinetoplastida eukarióta csoport normál eukarióta sejtszervecskékkel, például sejtmaggal, mitokondriummal, Golgi-készülékkel és ostorral. Emellett számos megkülönböztető jellemzője, például kinetoplasztja, szubpellikuláris mikrotubulussora és ostor melletti csíkja van. Kinetoplasztja a mitokondriumban van.[2]

Mitokondriális és kinetoplaszt-DNS

A névadó kinetoplaszt sűrű DNS-tartalmú szemcse a sejt mitokondriumában, mely a mitokondriális genom sok példányát tartalmazza. A szerkezet összekötött körkörös DNS-ek és kapcsolódó szerkezeti fehérjéiből áll DNS- és RNS-polimerázokkal együtt. A kinetoplaszt a sejt ostora alapján van, és sejtvázszerkezet köti össze az alapi testtel.[19]

A Neobodonida kDNS-e a mitokondriumon belül több helyen megtalálható, a Parabodonida pankinetoplasztikus kDNS-e egyenlően oszlik el mitokondriumában, míg a Bodo kDNS-e parakinetoszómás helyzetű.[2]

Sejtváz

A Kinetoplastida sejtváza elsősorban mikrotubulusokból áll, melyek az erősen szabályos szubpellikuláris sort alkotják, mely kevéssel a sejtfelszín alatt fut a sejt hossztengelye mentén. Más specializált mikrotubulusok, például gyökér-mikrotubulusok is ismertek. A Kinetoplastidában emellett előfordulnak aktin mikrofonalak, de a sejtvázban a szerepük ismeretlen. További sejtvázszerkezetek például az ostor-kinetoplaszt összekötő elem.[19][20]

Ostorok

Minden Kinetoplastida-fajnak van ostora: a Trypanosomatida 1-gyel, a „Bodonida” 2-vel rendelkezik.[2] A kétostorú fajok nagy része vezető és követő ostorral rendelkezik, melyek közül az utóbbi a sejt oldalán lehet. Az ostorokat mozgásra és felszínhez rögzülésre használják. Az ostorok alapja speciális mélyedésben van, ahol a sejtszáj is lehet.[2]

Egy Kinetoplastida-faj morfológiája: #Ostor #Ostormembrán #Ostoraxonéma #Ostor melletti csík #Ostorrögzítő zóna #Ostorasszociált endoplazmatikus retikulum #Pellikuláris mikrotubulusok #Endoszóma #Glikoszóma #Acidokalciszóma #Mitokondrium #Sejtmag #Golgi-készülék #Ostor körüli gallér #Ostornyílás #Alapi test #Összekötő rostok #Kinetoplaszt #Ellenlábas hely

A Neobodonida és a Parabodonida nem rendelkezik masztigonémákkal, a Bodo elülső ostorán azonban vannak nem csőszerű masztigonémák.[2]

Életciklus

A Kinetoplastida szabadon élő és parazita fajokkal rendelkezik. A Trypanosomatida számos kizárólag parazita nemzetséggel rendelkezik. Ezek életciklusai lehetnek egyszerűek 1 vagy összetettebbek, több differenciációs szakaszból állók 2 gazdával. Trypanosomatida-fajok által okozott betegségek például a Trypanosoma spp. által okozott afrikai trypanosomiasis és Chagas-kór, valamint a Leishmania által okozott leishmaniasis.[21]

A Trypanosoma brucei meiózisa cecelégyben történhet, mely az ivaros ciklus része.[22][23] A Leishmania major is képes a valószínűleg ivaros ciklus részeként megjelenő meiózisra.[24]

Gyógyszerek

A nátrium-sztiboglükonát, az amfotericin B, a paromomicin és a meglumin-antimonát viszcerális és kután leishmaniasis ellen is használható, a pentamidin kután, a liposzómás amfotericin B viszcerális leishmaniasis ellen bizonyult hatásosnak.[25][26] A kután leishmaniasis és a humán afrikai trypanosomiasis hemolimfatikus szakasza ellen hatásos a pentamidin, utóbbi ellen a suramin is hatásos. A melarzoprol és az eflornitin a CNS-szakasz ellen hat, 2008-ban ez utóbbi és a nifurtimox kombinációja III. fázisban volt.[25]

A Chagas-kór akut fázisában legalább két szer – a nifurtimox és a benznidazol – hatásos, de köztes és krónikus fázisban egyiket se használják.[25]

Lehetséges gyógyszerek

Az etídium-bromid a Trypanosoma-fajokat kinetoplaszt-DNS-üket Z-DNS-sé alakítva ölheti el.[27]

Korábbi kísérletek

A pafuramidin Szudánban és a Kongói Demokratikus Köztársaságban III. fázisú klinikai kísérletek alatt volt, de 2008-ban megállt fejlesztése vesetoxicitás miatti kérdések miatt.[28]

Jegyzetek

  1. ↑ a b c Honigberg, B. M..szerk.: Ludvík J, Lom J, Vávra J: A contribution to systematics of the non-pigmented flagellates, Progress in Protozoology: proceedings of the first International Congress on protozoology held at Prague. Academic Press (1963) 
  2. ↑ a b c d e f g h Adl SM, Bass D, Lane CE, Lukeš J, Schoch CL, Smirnov A, Agatha S, Berney C, Brown MW, Burki F, Cárdenas P, Čepička I, Chistyakova L, Del Campo J, Dunthorn M, Edvardsen B, Eglit Y, Guillou L, Hampl V, Heiss AA, Hoppenrath M, James TY, Karnkowska A, Karpov S, Kim E, Kolisko M, Kudryavtsev A, Lahr DJG, Lara E, Le Gall L, Lynn DH, Mann DG, Massana R, Mitchell EAD, Morrow C, Park JS, Pawlowski JW, Powell MJ, Richter DJ, Rueckert S, Shadwick L, Shimano S, Spiegel FW, Torruella G, Youssef N, Zlatogursky V, Zhang Q (2019. január 19.). „Revisions to the classification, nomenclature, and diversity of eukaryotes”. J Eukaryot Microbiol 66 (1), 4–119. o. DOI:10.1111/jeu.12691. PMID 30257078. PMC 6492006. 
  3. ↑ Cavalier-Smith T (1981). „Eukaryote kingdoms: seven or nine?”. Biosystems 14, 461–481. o. 
  4. ↑ a b Berman JJ. Taxonomic guide to infectious diseases: Understanding the biologic classes of pathogenic organisms. London: Elsevier/Academic Press, 96. o. (2012). ISBN 978-0-12415-895-5 
  5. ↑ a b Kinetoplastida (kinetoplasts). UniProt Consortium. (Hozzáférés: 2015. január 22.)
  6. ↑ Lukes, Julius: Kinetoplastida. The Tree of Life Web Project, 2009. (Hozzáférés: 2013. szeptember 10.)
  7. ↑ Kinetoplastea. EOL . (Hozzáférés: 2015. január 22.)
  8. ↑ Kinetoplastea. World Register of Marine Species. (Hozzáférés: 2015. január 22.)
  9. ↑ Kinetoplastea. ZipcodeZoo. [2015. január 22-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2015. január 22.)
  10. ↑ Taxon: Class Kinetoplastea. The Taxonomicon. [2015. január 22-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2015. január 22.)
  11. ↑ Moreira, D. (2004). „An updated view of kinetoplastid phylogeny using environmental sequences and a closer outgroup: proposal for a new classification of the class Kinetoplastea”. Int J Syst Evol Microbiol 54 (5), 1861–1875. o. DOI:10.1099/ijs.0.63081-0. PMID 15388756. 
  12. ↑ Kinetoplastida. EOL . (Hozzáférés: 2015. január 22.)
  13. ↑ Kinetoplastida. NCBI Taxonomy. (Hozzáférés: 2015. január 22.)
  14. ↑ Gutierrez, Yezid. Diagnostic Pathology of Parasitic Infections with Clinical Correlations, 2, New York: Oxford University Press, 63. o. (2000. január 8.). ISBN 978-0-1951214-38 
  15. ↑ Chapman MJ, Margulis L. Kingdoms & Domains: An Illustrated Guide to the Phyla of Life on Earth, 4, Amsterdam: Academic Press/Elsevier, 158. o. (2009). ISBN 978-0-12-373621-5 
  16. ↑ Deschamps P, Lara E, Marande W, López-García P, Ekelund F, Moreira D (2010). „Phylogenomic analysis of kinetoplastids supports that trypanosomatids arose from within bodonids”. Molecular Biology and Evolution 28 (1), 53–58. o. DOI:10.1093/molbev/msq289. PMID 21030427. 
  17. ↑ Moreira D, López-García P, Vickerman K (2004). „An updated view of kinetoplastid phylogeny using environmental sequences and a closer outgroup: proposal for a new classification of the class Kinetoplastea”. Int J Syst Evol Microbiol 54 (Pt 5), 1861–1875. o. DOI:10.1099/ijs.0.63081-0. PMID 15388756. 
  18. ↑ Stevens JR (2008). „Kinetoplastid phylogenetics, with special reference to the evolution of parasitic trypanosomes”. Parasite 15 (3), 226–232. o. DOI:10.1051/parasite/2008153226. PMID 18814685. 
  19. ↑ a b Sullenberger C, Hoffman B, Wiedeman J, Kumar G, Mensa-Wilmot K (2021. április 16.). „Casein kinase TbCK1.2 regulates division of kinetoplast DNA, and movement of basal bodies in the African trypanosome”. PLoS One 16 (4). DOI:10.1371/journal.pone.0249908. PMID 33861760. PMC 8051774. 
  20. ↑ Sinclair AN, Huynh CT, Sladewski TE, Zuromski JL, Ruiz AE, de Graffenried CL (2021. május 19.). „The Trypanosoma brucei subpellicular microtubule array is organized into functionally discrete subdomains defined by microtubule associated proteins”. PLoS Pathog 17 (5). DOI:10.1371/journal.ppat.1009588. PMID 34010336. PMC 8168904. 
  21. ↑ Scheckenbach F, Wylezich C, Mylnikov AP, Weitere M, Arndt H (2006. október). „Molecular comparisons of freshwater and marine isolates of the same morphospecies of heterotrophic flagellates”. Appl Environ Microbiol 72 (10), 6638–6643. o. DOI:10.1128/AEM.02547-05. PMID 17021215. PMC 1610283. 
  22. ↑ Peacock L, Ferris V, Sharma R, Sunter J, Bailey M, Carrington M, Gibson W (2011). „Identification of the meiotic life cycle stage of Trypanosoma brucei in the tsetse fly”. Proc Natl Acad Sci U S A 108 (9), 3671–3676. o. DOI:10.1073/pnas.1019423108. PMID 21321215. PMC 3048101. 
  23. ↑ Gibson W (2015). „Liaisons dangereuses: sexual recombination among pathogenic trypanosomes”. Res Microbiol 166 (6), 459–466. o. DOI:10.1016/j.resmic.2015.05.005. PMID 26027775. 
  24. ↑ Akopyants NS, Kimblin N, Secundino N, Patrick R, Peters N, Lawyer P, Dobson DE, Beverley SM, Sacks DL (2009). „Demonstration of genetic exchange during cyclical development of Leishmania in the sand fly vector”. Science 324 (5924), 265–268. o. DOI:10.1126/science.1169464. PMID 19359589. PMC 2729066. 
  25. ↑ a b c Croft SL (2008. szeptember 1.). „Kinetoplastida: new therapeutic strategies”. Parasite 15 (3), 522–527. o. DOI:10.1051/parasite/2008153522. PMID 18814734. 
  26. ↑ Pokharel P, Ghimire R, Lamichhane P (2021. július 24.). „Efficacy and safety of paromomycin for visceral leishmaniasis: a systematic review”. J Trop Med 2021. DOI:10.1155/2021/8629039. PMID 34349806. PMC 8328727. 
  27. ↑ Roy Chowdhury A, Bakshi R, Wang J, Yıldırır G, Liu B, Pappas-Brown V, Tolun G, Griffith JD, Shapiro TA, Jensen RE, Englund PT (2010. december 1.). „The killing of African trypanosomes by ethidium bromide”. PLOS Pathogens 6 (12). DOI:10.1371/journal.ppat.1001226. PMID 21187912. PMC 3002999. 
  28. ↑ (2012. augusztus 31.) „A mouse diversity panel approach reveals the potential for clinical kidney injury due to DB289 not predicted by classical rodent models”. Toxicol Sci 130 (2), 416–426. o. DOI:10.1093/toxsci/kfs238. PMID 22940726. PMC 3498743. 

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Kinetoplastida című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

  • szerk.: Lumsden WHR, Evans DA: Biology of the Kinetoplastida. London: Academic Press (1976–1979) 

További információk