Tetrahymena

tetrahymenes

Tetrahymena thermophila
vědecká klasifikace
Doména:eukaryotaPoklad:Sarsupertyp:AlveolátyTyp:nálevníkyPodtyp:IntramakronukleátaInfratyp:VentrataTřída:Oligohymenophoreačeta:TetrahymenidaRodina:TetrahymenidaeRod:tetrahymenes
Mezinárodní vědecký název
Tetrahymena
Druhy
  • Tetrahymena hegewischi
  • Tetrahymena hyperangularis
  • Tetrahymena malaccensis
  • Tetrahymena pigmentosa
  • Tetrahymena pyriformis
  • Tetrahymena thermophila
  • Tetrahymena vorax

tetrahymenes ( lat.  Tetrahymena ) je rod převážně volně žijících sladkovodních nálevníků , zahrnujících asi 40 platných druhů. Běžný v rybnících mezi hnijícím listím na dně rybníků, ale vyskytuje se také v potocích a horkých pramenech. Většina druhů jsou mikrofágy, které se živí bakteriemi, ale existují i ​​dravé druhy, které se živí jinými nálevníky. U některých druhů byl popsán přechod ke komenzalismu nebo fakultativnímu (event., někdy obligátnímu) parazitování na sladkovodních bezobratlých - plži, larvy zvonivých komárů apod. Některé druhy rodu Tetrahymenapoužívané jako modelové organismy v biologickém a lékařském výzkumu, například Tetrahymena thermophila a Tetrahymena pyriformis [1] .

T. thermophila  je modelový organismus v experimentální biologii

Jako všichni nálevníci se i Tetrahymena thermophila vyznačuje jaderným dualismem : má dva typy jader – velká, somatická (makronukleus) a malá, pohlavní (mikronukleus), která jsou v buňce současně a mají různé funkce. Tetrahymena má také tisíce řasinek a komplexních cytoskeletálních struktur (pelikula, infracilie atd.), díky čemuž je ideálním modelovým objektem pro studium cytoskeletálních systémů.

Vzhledem k tomu , že modelové druhy Tetrahymena lze snadno pěstovat ve velkých množstvích v laboratoři, jsou vynikajícím předmětem pro biochemickou analýzu enzymů a izolaci buněčných složek. Byly vyvinuty molekulárně genetické metody, které umožňují modifikaci DNA, odstranění a vložení genů prostřednictvím homologní rekombinace , indukci a potlačení genové exprese, což z tetrachymenu činí ideální objekt pro studium genové funkce in vivo . Po kompletním sekvenování makronukleárního genomu („zhruba“ provedeném v roce 2006) lze Tetrahymenu použít jako modelový systém v postgenomickém období molekulární biologie.

Studium Tetrahymeny přispělo k mnoha odvětvím biochemie a molekulární biologie a vedlo k řadě objevů:

  1. Jednalo se o první eukaryotické buňky, jejichž dělení bylo možné synchronizovat, což umožnilo začít studovat mechanismy řízení buněčného cyklu.
  2. První motorické proteiny cytoskeletu, například dynein, byly izolovány a purifikovány a byla stanovena jeho motorická aktivita.
  3. Byly studovány detaily práce lysozomů a peroxisomů
  4. Časné molekulární popisy somatického genového přeuspořádání
  5. Objev molekulární struktury telomer, enzymu telomerázy, který se podílí na udržování struktury chromozomů
  6. Objev katalytických RNA (ribozymů)
  7. Objev úlohy acetylace histonů v transkripci
  8. Je ukázána role mechanismu podobného RNA interferenci při tvorbě heterochromatinu.
  9. Byla ukázána role posttranslační modifikace (glykosylace a acetylace) tubulinů a byly identifikovány některé enzymy odpovědné za modifikaci (glutaminaci) tubulinů [2]
  10. Ukázalo se, že jediný UGA stop kodon v tetrachymenu může kódovat aminokyselinu selenocystein (tetrachymen se tedy ukázal jako první organismus, ve kterém lze během transkripce přečíst všech 64 kodonů)

Poznámky

  1. ↑ Alfred M. Elliott. Biologie Tetrahymena  (neopr.) . - Dowen, Hutchinson and Ross Inc., 1973. - ISBN 0-87933-013-9 .
  2. ↑ Bílá kniha o sekvenování genomu Tetrahymena Archivována 16. července 2012 na Wayback Machine .

Literatura

  1. Methods in Cell Biology Volume 62: Tetrahymena thermophila , Edited by David J. Asai and James D. Forney. (2000). Od Academic Press ISBN 0-12-544164-9 .
  2. Collins K. a Gorovsky M.A. (2005). Tetrahymena thermophila  (nedostupný odkaz) Curr Biol. 15 : R317-8.
  3. Eisen JA, Coyne RS, Wu M., Wu D., Thiagarajan M. a kol. (2006). Sekvence makronukleárního genomu nálevkovitého Tetrahymena thermophila, modelového eukaryota . PLoS Biol 4 (9): e286.
  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
Taxonomie
 Modelové organismy v biologickém výzkumu