Diktiostelidi
Diktiostelidi ir šūnu gļotādu jeb "sociālo amebu" grupa. Tie ir ļoti neparasti eikariotu organismi. Lielu daļu savas dzīves tie dzīvo kā atsevišķas šūnas. Tad grūtos laikos tās apvienojas, lai vairotos kā augļķermeņi. Augļķermenī veidojas sporas ar aizsargājošām sieniņām. Tās izdzīvo un atveras labākos laikos. Tātad šie organismi ir gan vienšūnas, gan daudzšūnas.
Kā atsevišķas amebas tās normāli barojas un dalās. Tās galvenokārt barojas ar augsnes baktērijām. Kad barības krājumi izsīkst, tās apvienojas, veidojot tādu kā gliemežvāku. Šļūcei ir noteikta priekšpuse un aizmugure. Tas reaģē uz gaismas un temperatūras atšķirībām, un tam ir spēja kustēties. Piemērotos apstākļos gliemezis kļūst par sporokarpu (augļķermeni). Uz stublāja atrodas viena vai vairākas sporu bumbiņas. Šīs sporas ir neaktīvas šūnas, ko aizsargā stingras šūnu sieniņas. Tās kļūst par jaunām amebām, tiklīdz ir pieejama barība.
Dictyostelium ir izmantots kā modeļa organisms molekulārajā bioloģijā un ģenētikā. Tas tiek pētīts kā šūnu komunikācijas, diferenciācijas un programmētas šūnu nāves piemērs. Pētījumi par Dictyostelium ir pieejami tiešsaistē vietnē dictyBase.
Dictyostelium Petri trauciņš
Dictyostelium dzīves cikls
Agregācija Dictyostelium organismā
Amebu agregācija ir atkarīga no signālmolekulas. Viena šūna, kolonijas dibinātāja, sāk izdalīt signālu, reaģējot uz stresu. Citas šūnas signālu konstatē un reaģē divējādi:
- Ameba virzās signāla virzienā.
- Amēba izdala vairāk signāla.
Tā rezultātā signāls tiek pārraidīts caur tuvumā esošo amebu populāciju. Tās pārvietojas uz apgabalu, kurā ir visaugstākā signāla koncentrācija.
Genoms
Viss Dictyostelium discoideum genoms tika publicēts 2005. gadā žurnālā Nature. Haploīdais genoms satur aptuveni 12 500 gēnu sešās hromosomās. Salīdzinājumam: diploīdā cilvēka genomā ir 20 000-25 000 gēnu (pārstāvēti divreiz) 23 hromosomu pāros.
Dzimumvairošanās
Seksuālā attīstība var notikt, ja ameboīdu šūnām trūkst baktēriju barības un tās atrodas tumsā.
Pārošanās sākas ar gametogenezi. Tās laikā veidojas mazas, kustīgas gametas, kas saplūst, veidojot mazu divkodolu šūnu. Pēc tam binukleārās šūnas tilpums palielinās, izveidojot milzu binukleāro šūnu. Augšanas gaitā kodoli uzbriest un pēc tam saplūst, veidojot īstu diploīdu gigantisko zigotas šūnu. Šajā procesā amebām notiek ķīmotaksija pret milzu šūnas virsmu. Gigantiskā šūna zigota norij apkārtējās amebas un tās sagremo. Pēc tam zigota veido makrocistu, kas kādu laiku atrodas miera stāvoklī, pirms notiek dīgšana. Kad makrocista dīgst, tā atbrīvo daudzas haploīdas ameboīdu šūnas.
Klasifikācija
Dictyostelium discoideum pirmo reizi tika atklāts Ziemeļkarolīnas mežā 1935. gadā un sākotnēji tika klasificēts zemāko sēņu kategorijā, bet vēlāk - Protista un Fungi valstībās. Līdz 20. gadsimta 90. gadiem lielākā daļa zinātnieku pieņēma pašreizējo klasifikāciju.
Amoebozoa tagad tiek uzskatīti par atsevišķu valstības līmeņa klīdu, kas ir tuvāk radniecīgi gan dzīvniekiem, gan sēnēm nekā augiem.
Legionella saimniekorganisms
Dictyostelium ir daudzas kopīgas molekulārās iezīmes ar makrofāgiem. Makrofāgi ir cilvēka Legionella saimnieks. D. discoideum citoskeleta sastāvs ir līdzīgs zīdītāju šūnām. Tāpat kā procesi, ko nosaka šie komponenti, piemēram, fagocitoze, membrānu aprite, endocītiskais tranzīts un vezikulu šķirošana. Tāpat kā leikocītiem, arī D. discoideum piemīt ķīmotaksis. Tādējādi D. discoideum ir piemērota modeļsistēma, lai novērotu saimnieka šūnas faktoru ietekmi Legionella infekciju laikā.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir diktiostelidi?
A.: Diktiostelidi ir šūnu gļotādu jeb "sociālo amebu" grupa.
J: Kā diktiostēlijas vairojas?
A: Sarežģītos laikos diktiostelidi apvienojas, lai vairotos kā augļķermeņi, kas izdala sporas ar aizsargājošām sieniņām.
J: Vai diktiostelidi ir vienšūnu vai daudzšūnu organismi?
A: Diktiostelidi ir gan vienšūnas, gan daudzšūnas. Lielu daļu dzīves tie dzīvo kā atsevišķas šūnas, bet pēc tam apvienojas, lai vairotos kā daudzšūnu augļķermenis.
J: Ar ko pārtiek diktiostelīdi?
A: Diktiostelīdi galvenokārt ēd augsnes baktērijas.
Jautājums: Kas notiek, kad diktiostelīdiem beidzas barības krājumi?
A: Kad barības krājumi izsīkst, diktiostelidi apvienojas, veidojot tādu kā gliemežvāku, kas spēj reaģēt uz gaismas un temperatūras atšķirībām un pārvietoties.
J: Kas ir sporokarps?
A: Sporokarps ir augļķermenis, kas satur vienu vai vairākas sporu bumbiņas. Šīs sporas ir neaktīvas šūnas, ko aizsargā stingras šūnu sieniņas, un tās kļūst par jaunām amebām, kad ir pieejama barība.
J: Kā tiek pētīta diktiostēlija?
A: Dictyostelium izmanto kā modeļorganismu molekulārajā bioloģijā un ģenētikā, jo īpaši kā šūnu komunikācijas, diferenciācijas un programmētas šūnu nāves (apoptozes) piemēru. Pētījumi par Dictyostelium ir pieejami tiešsaistē vietnē dictyBase.
