9 December 2022, 22:00

Агрессивные и прожорливые микрохищники оказались членами новой супергруппы

Агрессивные и прожорливые микрохищники оказались членами новой супергруппы
Представители новой супергруппы Provora

До появления высокопроизводительных методов секвенирования культивирование и микроскопия были основными подходами для изучения разнообразия микробов. Теперь же, благодаря развитию молекулярной биологии, ученым удалось значительно расширить знания о систематике микроорганизмов, хотя в большей степени это можно сказать о прокариотах и археях. Эукариоты, особенно малочисленные группы, до сих пор изучены недостаточно, а потому неудивительно, что открытия их новых таксонов случаются так часто. 

Важное место занимают ядерные микроскопические хищники — порой кажущиеся оторванными ветками филогенетического древа, но способные пролить свет на раннюю эволюцию эукариот. Группа российских исследователей вместе с зарубежными коллегами описала новую супергруппу таких существ, которую назвали Provora, ссылаясь на агрессивное и прожорливое поведение ее представителей. Поскольку это высокоуровневый таксон, такое открытие — большая редкость.

Десять новых микрохищников были обнаружены в нескольких морских биомах: коралловые рифы Кюрасао, прибрежные отложения Черного и Красного морей и водные толщи северо-восточной части Тихого и Северного Ледовитого океанов. Все эти штаммы представляют собой маленьких, быстро плавающих и внешне ничем не примечательных жгутиконосцев, которые охотятся на других микробных эукариот, а некоторые даже на довольно крупных — в этом случае они буквально откусывают от клеток куски за счет особых лент из микротрубочек. 

От ближайших хищных «родственников» новые штаммы отличаются генетически, а потому их нельзя отнести ни к одной из таких древних и крупных групп эукариот как Haptista, Cryptista, Archaeplastida и TSAR. Есть особенности и в тонком внутреннем строении их клеток, и в активности генов. Например, удалось обнаружить фрагменты ДНК, кодирующие порообразующие цитолитические белки, похожие на таковые в иммунных клетках животных, но у Provora они важны для захвата и поглощения добычи.

Несмотря на широкое распространение и разнообразие микрохищники из нового таксона малочисленны — и именно поэтому долгое время оставались в неизвестности. Они могут посоревноваться с традиционными царствами животных, грибов и растений с точки зрения древности и уровня расхождений между ее немногочисленными описанными членами. Дальнейшие исследования и находки новых представителей супергруппы помогут проследить эволюцию не только ее, но и, возможно, всех эукариотических организмов.

News article organizations

News article publications

Read also

Найдена новая форма жизненно важных белков — актинов
Ученые из Московского физико-технического института совместно с коллегами из Института цитологии РАН, Объединенного института ядерных исследований и Университета Южной Флориды (США) изучили инактивированную форму белка актина. Это исследование поможет в понимании механизмов функционирования ядра живой клетки — органеллы, в которой сосредоточен наследственный аппарат, и в разработке новых методов терапии возрастных заболеваний.
Cell Biology
Microbiology
Molecular Biology
11 February 2024
Раскрыты особенности структурной и регуляторной эволюции генов человека
Ученые Сеченовского Университета и МФТИ впервые в мире сравнили скорость регуляторной и структурной эволюции отдельных генов, а также целых молекулярных путей, в которые вовлечены продукты многих генов. Исследование открыло ранее неизвестные особенности молекулярной эволюции генов человека, что впоследствии послужит основной для новых разработок, в том числе в поиске путей лечения различных заболеваний.
Evolution
Evolutionary biology
Genetics
Molecular Biology
7 February 2024
Глиомные клетки обмениваются друг с другом вирус-подобными частицами с мРНК
Ученые из МФТИ с коллегами выяснили, что клетки глиомы — опухоли мозга — могут обмениваться генетической информацией с помощью вирус-подобных частиц. Они формируются при участии белка вирусного происхождения, который образует капсидные контейнеры для мРНК. Результат исследования поможет разобраться в биологии развития глиом — наиболее распространенной и опасной формы рака головного мозга.
Cell Biology
Genetics
Virology
6 January 2024
Определено, что сульфиды не блокируют бактерии, очищающие сточные воды
Ученые определили, что сульфиды подавляют, но не блокируют окисление аммония бактериями, используемыми для очистки сточных вод. Эксперимент показал, что сульфиды негативно сказываются на жизнедеятельности нитрифицирующих микроорганизмов, но практически не влияют на анаммокс-бактерий. В результате, поскольку и первые, и вторые вовлечены в общий процесс окисления аммония, его эффективность при высоких концентрациях сульфидов снижается только на 17%. Эти данные говорят о возможности использовать бактериальную очистку и для сточных вод, загрязненных сульфидами.
Bacteriology
Genetics
Microbiology
14 December 2023
Усовершенствованные плазмиды облегчат получение терапевтически значимых белков
Ученые из ФИЦ Биотехнологии РАН усовершенствовали конструкцию генетического вектора, с помощью которого в клетках млекопитающих можно синтезировать белки, используемые для лечения различных заболеваний, например гемофилии и бесплодия. Авторы уменьшили размер генетической конструкции на одну треть таким образом, что уровень биосинтеза модельного белка увеличился на 20%, сохранив а способность векторной плазмиды поддерживать постоянный уровень биосинтеза белков в течение 60 дней практически не изменилась.
Cell Biology
Genetics
Molecular Biology
26 November 2023
Микробиота - одна из возможных причин идиопатической ходьбы на носках у детей
Идиопатическая ходьба на носках (отсутствие полного контакта стопы) встречается примерно у 1-5% детей и возможно являться симптомом задержки развития, психоэмоциональных или неврологических расстройств, а также следствием травм. Эта сенсомоторная дисфункция потенциально может возникнуть из-за несбалансированной выработки нейротрансмиттеров - посредников передачи импульса между нейронами и от нейронов к мышечной ткани, которые играют решающую роль в двигательном контроле. Ученые МФТИ, кафедры ортопедии РУДН и Института белка РАН провели детальный анализ научных исследований, посвященных данной патологии, и вывели теоретическое обоснование взаимосвязи нарушения выработки нейромедиаторов с дисбалансом метаболитов кишечной микробиоты.
Genetics
Microbiology
Neuroscience
2 November 2023