카르페디에모나스
Carpediemonas| 카르페디에모나스 | |
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| 과학적 분류 | |
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| 슈퍼클래스: | 카르페디에모나디아 |
| 클래스: | 카르페디에모나데아 |
| 주문: | 카르페디에모나디다 |
| 속: | 카르페디에모나스 Ekebom, Patterson & Vörs, 1996 |
| 종. | |
카르페디에모나스는 메타모나다의 속이며, 엑스카바타목에 속한다.이 유기체는 그레이트 배리어 리프의 [2]기질 샘플에서 처음 발견된 단세포 편모 진핵생물이다.카르페디아모나스는 혐기성 조간 퇴적물에서 발견될 수 있으며, 그곳에서 박테리아를 먹고 산다.굴착물의 특징인 먹이 홈이 있는 것이 특징이다.다른 메타모나드들처럼 카르페디에모나스는 에너지를 생산하기 위해 호기성 미토콘드리아에 의존하지 않는다.대신에,[3] 그것은 ATP를 생산하는데 사용되는 하이드로소좀을 포함하고 있다.이 유기체는 두 개의 [3]편모를 가지고 있다: 하나는 기질을 먹이기 위해 사용되는 후편모이고, 다른 하나는 천천히 움직이는 전편모이다.[2]카르페디에모나스는 발굴 [4]내에서의 진화를 연구하기 위해 유사한 카르페디에모나 같은 유기체가 사용되는 간질체에 할당된다.카르페디에모나스는 메타모나드의 일원이지만 자유생활이며 3개의 [5]기본체를 가지고 있다는 점에서 특이하다.
어원학
카르페디에모나스라는 이름은 세 개의 라틴 어근에서 유래했으며, 카르페는 '세이즈'를 의미하고, die는 '날'을 의미하며, 모나스의 접미사는 단세포 유기체를 나타낸다.이 유기체의 이름은 최근에 [6]사망한 작가 중 한 명의 아내를 기리기 위해 '그 날을 포착하다'는 뜻의 '카르페 디엠'에서 따왔다.
지식의 역사
카르페디에모나스는 라르센과 패터슨(1990년)에 의해 처음 발견되었는데, 라르센과 패터슨(1990년)은 이전에 확인되지 않은 페르콜로모나스라고 밝히고 페르콜로모나스 막파니페라라는 이름을 붙였다.라르센과 패터슨은 이 유기체를 헤테롤로보잔으로 취급했다. 왜냐하면 그것은 때때로 4개의 편모를 가지고 있고 세로 홈을 가지고 있기 때문이다.그러나, 그들은 분열하지 않는 유기체가 편모를 두 개 이상 가지고 있다는 어떠한 증거도 가지고 있지 않았다.그 종은 편모에서 구별하기 어려울 수 있는 실이 달린 주머니도 가지고 있었다.에케봄 외 연구진(1996)은 그레이트 배리어 리프의 기질 샘플에서 발견되었을 때 이 유기체의 이름을 카르페디에모나스(Carpediemonas)로 바꾸고 메타모나드로 [2]분류했다.또한, 카르페디에모나스와 원핵 군집의 대사 관계가 카르페디에모나스 프리지아에서 발견되었다.C. 프리지아는 미리 소화된 생체 분자를 방출하는 것으로 밝혀졌다.원핵생물 집단은 불완전하게 소화되는 유기 물질과 다양한 생체 분자의 산화를 위해 C. 프리지아에 의존할 것이다.반면에, C. 프리지아는 수소 산화 활동을 [7]위해 원핵 생물인 델타프로테오박테리아에 의존한다.
서식지와 생태
카르페디아모나스는 혐기성 조간 퇴적물에서 발견될 수 있으며,[3] 그곳에서 박테리아를 먹고 산다.이러한 혐기성 [2]환경에서 카페테리아 유대류와 공존할 수 있습니다.
생물 설명
에케봄 외 연구진(1996)은 카르페디아모나스를 길이가 약 5µm(범위는 4-7.5µm)인 유기체로 설명한다.카르페디에모나스는 세포의 복부 거의 전체에 걸친 세로 함몰을 가지고 있다.그것은 종종 복부 홈의 앞쪽에 두 개의 불균등한 편모가 삽입되지만, 때로는 서너 개의 편모가 삽입될 수도 있다.뒷편모는 먹이를 먹이고 기질에 부착하는 데 사용되는 반면, 앞편모는 느린 속도로 천천히 움직인다.[2]Simpson과 Patterson(1999)의 추가 연구는 편모에 대해 더 자세히 설명하고 편모 장치는 세 번째 불모한 기초체를 가지고 있는 것으로 묘사한다.세포의 등쪽을 지지하는 것은 전단에 미소관 뿌리를 가진 미소관 팬이다.복부측에서는 서로 다른 편모근에서 뻗은 미세튜브가 복부홈을 지지한다.전편모에는 '9+2' 축삭이 있다.심슨과 패터슨은 '9+2' 축삭 외에 후편모에는 베인의 중심 구성 요소를 형성하는 3개의 복사 전자 밀도 물질 층이 있다고 설명했다.첫 번째 라멜라는 편모 삽입 후 발생하며 복부로 향합니다.두 번째 라멜라는 첫 번째 라멜라와 반대쪽에서 유래한다.세 번째 라멜라는 세 번째 베인을 지지하며, 세 번째 베인은 더 멀리 위치해 있고 다른 두 개의 베인 또는 라멜라에 수직으로 놓여 있습니다.세 개의 라멜라 모두 세로 단면에서 볼 때 줄무늬가 있으며 이러한 줄무늬는 '9+2' 축삭에 수직입니다.카르페디에모나스는 세포 앞쪽에 위치한 단일 난형 핵을 포함하고 있다.핵은 또한 핵 안에서 중심 아래에서 발견될 수 있다.카르페디에모나에는 메타모나드의 전형인 미토콘드리아도 없다.대신에, 그것은 혐기성 미토콘드리아에서 유래한 것으로 보이는 하이드로소좀을 가지고 있다.그것은 또한 편모 [3]장치의 앞쪽, 뒤쪽, 왼쪽에 위치한 단일 골지 딕티오솜을 포함합니다.이 속의 소포체는 주로 세포 주변 근처에서 발견됩니다.세포질 주위에는 세균성분을 함유한 식품포체를 발견할 [3]수 있다.또한 카르페디에모나스에는 [8]3개의 중심축이 존재한다.
분류법
카르페디에모나스는 군 특유의 먹이사슬을 가지고 있기 때문에 굴착물로 분류된다.발굴물 안에서 카르페디에모나스는 간통범에 배정되었다.포르니케이트에서는 카르페디아모나스 유사생물(CLO)이 세포골격적 특성과 변형된 미토콘드리아를 연구함으로써 혐기성 발굴의 진화를 더 잘 이해할 수 있도록 했다.발굴물 내 진화사를 연구하기 위해 사용된 카르페디에모나스 같은 유기체의 예는 킵펠리아 비알라타이다.[4]최근의 연구에 따르면, 이 유기체는 DNA 복제를 위한 몇 가지 핵심 단백질 없이도 복제할 수 있다.
DNA 복제, 염색체 분리 및 성별
비교 유전체학을[10] 사용한 최근의 연구는 메타모나다 내에서 DNA 복제와 단백질 분리 보체의 광범위한 손실을 밝혀냈고, C. membranifera와 C. frisia의 게놈이 더욱 감소한다는 것을 강조했다.이러한 게놈에는 기원인식복합체(ORC)의 DNA 복제단백질, Cdc6, GINS복합체의 일부 성분, 중합효소 델타 및 엡실론 일부 소단위, 그리고 대부분의 구조적 키네토코어 소단위, 미세관 플러스 엔드 추적복합체 및 염색체 분리에 관여하는 Ndc80복합체의 모든 소단위 등이 결여되어 있다.ORC 및 Cdc6는 진핵생물에서 복제 개시 및 라이선싱을 담당하는 단백질이며, 이들의 부재는 복제를 시작하기 위한 비표준적이고 아직 기술되지 않은 메커니즘의 존재를 나타내는 것으로 보인다.Ndc80 복합단백질의 부재는 또한 염색체 분리를 위한 미세관에 염색체 부착을 위한 비표준 메커니즘이 있을 수 있음을 시사한다.카르페디에모나스는 이렇게 급격히 변화된 DNA 복제와 분리 기계를 가진 최초의 진핵생물이다.카르페디에모나스는 번식하기 때문에 DNA를 복제하는 것이 분명하며, 연구자들은 복제의 시작 방법에 대한 가설을 제안했다.이 가설은 다른 종에서 관찰되는 과정의 요소를 사용하지만 카르페디아모나스에서 발견되는 특정 단백질 보체를 고려합니다.간단히 말해서 복제는 복제의 기원을 필요로 하지 않고 RNA에 의해 매개되는 Dmc1 의존성 상동 재조합 메커니즘에 의해 진행되도록 제안됩니다.DNA 혼성.이 가설은 아직 실험적으로 입증될 필요가 있다.메타모나다에서는 성적 또는 부생식이 직접적으로 관찰되지 않았다.그러나 이 연구는 카르페디에모나스 종이 tmcB 계열의 상동성과 정자 특이적 채널 서브유닛을 가지고 있다는 보너스 발견과 함께 그룹의 주요 감수생물 단백질 보존을 확인시켜주며, 카르페디에모나스는 이전에는 오피스토콘타와 다른 세 가지 원생동물에서만 보고되었다.그러한 단백질의 존재는 성관계가 일어나는지, 그리고 이 단백질들이 실제로 성관계 중에 참여하는지 그리고 그들의 역할이 무엇인지 이해하기 위해 더 많은 연구가 필요하다는 것을 의미한다.간단히 말해서, 카르페디아모나스는 흥미로운 미생물 진핵생물이다.
레퍼런스
- ^ J. Ekebom; D. J. Patterson; N. Vørs (1996). "Heterotrophic flagellates from coral reef sediments (Great Barrier Reef, Australia)". Archiv für Protistenkunde. 146 (3–4): 251–272. doi:10.1016/S0003-9365(96)80013-3.
- ^ a b c d e Ekebom, J.; Patterson, D.J.; Vørs, N. (1996). "Heterotrophic Flagellates from Coral Reef Sediments (Great Barrier Reef, Australia)". Archiv für Protistenkunde. 146 (3–4): 251–272. doi:10.1016/s0003-9365(96)80013-3. ISSN 0003-9365.
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- ^ Salas-Leiva, Dayana E.; Tromer, Eelco C.; Curtis, Bruce A.; Jerlström-Hultqvist, Jon; Kolisko, Martin; Yi, Zhenzhen; Salas-Leiva, Joan S.; Gallot-Lavallée, Lucie; Williams S., Williams S.; Kops, Geert J. P. L.; Archibald, John M.; Simpson, Alastair G. B.; Roger, Andrew J. (2021). "Genomic analysis finds no evidence of canonical eukaryotic DNA processing complexes in a free-living protist". Nature Communications. 12 (1): 6003. Bibcode:2021NatCo..12.6003S. doi:10.1038/s41467-021-26077-2. PMC 8516963. PMID 34650064.
