Provora

Provora
Rendszertani besorolás
Domén: Eukarióták (Eukaryota)
Csoport: Diaphoretickes
Csoport: Provora
Tikhonenkov et al. 2022
Kládok
Hivatkozások
Commons
Commons

A Wikimédia Commons tartalmaz Provora témájú kategóriát.

A Provora ragadozó eukariótákból, „mohó protisztákból” álló feltételezett szupercsoport. 2022-ben 10 törzset izoláltak és tenyésztettek. Felfedezésüket késleltette a többi mikroorganizmuséhoz képest mutatott ritkaságuk. 18S riboszomális RNS-ük a többi eukariótáétól jelentősen különbözik, így önálló szupercsoportba kerültek, amit néhány száz fehérje filogenomikai elemzése is megerősített.[1]

Definíció

A Provora csomópontalapú taxon: Tikhonenkov et al. 2022-es definíciója szerint „a Nibbleromonas quarantinus Tikhonenkov, Belyaev, Karpov, Zagumyonnyi, Borodina, Prokina et Keeling 2022, Ubysseya fretuma Tikhonenkov, Belyaev, Karpov, Zagumyonnyi, Borodina, Prokina et Keeling 2022 (Nibbleridia), a Nebulomonas marisrubri (Mylnikov és Tikhonenkov 2009) Tikhonenkov, Belyaev, Karpov, Zagumyonnyi, Borodina, Prokina, Aleoshin et Keeling 2022 és Ancoracysta twista Janouškovec, Tikhonenkov, Burki, Howe, Rohwer, Mylnikov et Keeling 2017 (Nebulidia) fajokat tartalmazó legszűkebb klád”.[1]:SD2

Etimológia

A név eredete az angol protist, devouring és voracious szavakból származik.[1]:SD3

Történet

Első ismert faját, az Ancoracysta twistát 2017-ben írták le Janouškovec et al., azonban még árva eukariótaágnak tekintették, mivel egyik akkor ismert szupercsoportba se tudták sorolni.[2]

2022-ben Tyihonyenkov et al. hozták létre a Provorát, melybe az A. twista mellett 5 új (Ubysseya fretuma, Nibbleromonas arcticus, Nibbleromonas kosolapovi, Nibbleromonas curacaus, Nibbleromonas quarantinus) és 1 áthelyezett fajt (Nebulomonas marisrubri, korábban Ancoracysta marisrubri és Colponema marisrubri) soroltak.

2024-ben Belyaev et al. felfedezték 8. faját, a N. piranhát.[3]

Morfológia

10 μm-nél kisebb fagotróf ostorosokból áll, melyek az eukarióták közös ősének számos jellemzőjét megtartották. Ismert fajai hasonló morfológiájúak.[2] Éhesen a Nibbleromonas piranha tüskével rendelkezhet.[3]

Táplálkozás

A Provora egysejtűekkel táplálkozik. Bár a Nebulidia és a Nibbleridia is képesek egészben megenni a zsákmányt, a Nibbleridia jellemzően a nagyobb zsákmányból kiharap egy darabot, és azt az ezután zárt ventrális sejtszájban lévő fogszerű kitüremkedésekkel aprítja. Éhesen sarló alakúak, jóllakottan gömbölyűek.[1]

A Nibbleromonas piranha gyakran verseng táplálékáért, táplálkozás közben jelzőmolekulákat bocsáthat ki, melyeket ekkor jobban expresszálhat ragadozó Opisthokonta-fajokhoz hasonlóan, vagy csillósokhoz hasonlóan gamonokat bocsáthat ki.[3]

Genomikai vizsgálatok

Az abanPolA-t (Apusomonadida, Breviatea, Amoebozoa és Nebulidia DNS-polimeráz A) az Amorphea 3 alcsoportjának (Apusomonadida, Breviatea, Amoebozoa) és a Provorában lévő Nebulidia tagjaiban azonosították.[4]

Számos lizoszomális tápanyag-érzékelő komplexük van, például a Ragulator-Rag, GATOR1, a GATOR2 és a KICSTOR.[1] Más eukariótákkal összehasonlítva sok kalciumjelzésben fontos fehérjéjük van, ami a kalciumaktivált ioncsatornákban való gazdagságra utal.[1] A kalcium endoplazmatikus retikulumból való felszabadítását irányító inozit-triszfoszfát-receptorok számos nagy mélységű ágat és önálló bővülést mutatnak a Nibbleridiában és a Nebulidiában.[1] Ez az adat csak szekvencia- és nem funkciós adatokon alapult.[5]

Az Ancoracysta twista igen gazdag (47 gén) mitokondriális genommal rendelkezik a Provora többi tagjához hasonlóan.[1] E genomok I-es típusú citokróm c-érési rendszert kódolnak, emellett a magban kódolt III-as típusú szintézisrendszer is megtalálható.[1] Feltehetően a mitokondriális DNS fenntartásához a Provora őse POP-ot használt.[4]

Előfordulás

A Provora tagjai nagyrészt tengerekben élnek, de észak-amerikai áramlati biofilmben és japán brakktóban is találtak. Ázsia, Észak-Amerika, Dél-Amerika, Afrika és Európa tengereiben, valamint a csendes-óceáni szigetvilág közelében is megtalálták 18S rRNS-ük alapján.[1] A nagy ragadozókhoz hasonlóan ritkák,[1] így a „mikrobavilág ragadozóinak” is nevezik.[6]

Feltehetően az egész világban előfordulhatnak, és a mikrobavilág „csúcsragadozói” lehetnek.[7]

Filogenetika

Külső kapcsolatok

A Provora az eukarióták ősi ágát alkotó egysejtűekből álló klád. A kezdeti filogenetikai elemzések a nagyobb Diaphoretickes szupercsoport tagjaként, a Tsar és a Haptista testvércsoportjaként mutatták ki.[1] Azonban egy 2024-es filogenomikai elemzés szerint a Provora új eukariótaklád tagja – a Hemimastigophora és a Meteora sporadica alkotta klád testvércsoportja.[8] Mindkét lehetőség megjelenik a Provora biológiájában: extruszómái a Hemimastigophoráéira hasonlítanak, más morfológiai jellemzők, például az ostormélyedések, az ostorszerkezet és a membrán alatti kortikális alveolusok a Tsarra és a Haptistára hasonlítanak.[3] Az alábbi kladogram mindkét lehetséges evolúciós helyzetet bemutatja:[1][3]

Eukaryota


Provora




Hemimastigophora



Meteora sporadica





Metamonada



Ancyromonadida



Malawimonadida




CRuMs


Amorphea

Amoebozoa



Obazoa






Discoba


Diaphoretickes


Provora



Tsar

Telonemia



Sar




Haptista






Pancryptista



Archaeplastida






Bayes-inferencia szerint a Provora a Tsar (Sar+Telonemia) és a Haptista testvércsoportja 95%-os posterior valószínűséggel, míg a maximális valószínűségű elemzés a Provorát egy másik ismeretlen filogenetikai kapcsolatú csoporttal, a Hemimastigophorával egyesíti, és ezen együttes a Tsar és a Haptista testvére.[1] A leggyorsabban változó helyek 40%-ának eltávolításakor az eredeti maximális valószínűségű fa változatlan, a Provora–Hemimastigophora csoport támogatottsága 98%-ról 84%-ra csökken, 50% után a Provora a Hemimastigophorától különválik és a Bayes-inferenciának megfelelően Tsar+Haptista csoport testvére 65% támogatottsággal. További változó helyek eltávolítása destabilizálja a kladogramot, a Provora önálló Nebulidia és Nibbleridia kládokra bomlik.[1]

Belső kapcsolatok

A 8 leírt faj filogenetikai kapcsolatai az alábbiak:[1][3]

Provora
Nebulidia
Nebulomonas

 N. marisrubri


Ancoracysta

 A. twista



Nibbleridia
Ubysseya

U. fretuma


Nibbleromonas


N. arcticus



N. piranha





N. kosolapovi




N. curacaus



N. quarantinus







A Nibbleridia 2022-es ismeretek szerint monotipikus, egyetlen osztálya a Nibbleridea, egyetlen rendje a Nibbleridida, egyetlen családja a Nibbleridae.[1]

Tyihonyenkov et al. becslései szerint a Provora 16–24 000 géncsaládot tartalmaz.[1]

Beljaev et al. 2024-es tanulmányai szerint több, korábban más csoportokba sorolt eukarióta faj is ide tartozhat, például egy CCA32 jelű, korábban a páncélos ostorosok közé sorolt eukarióta 18S rRNS-e a Nebulidiáéival rokon.[3]

Az A. twista rokona lehet egy, ideiglenesen „SUM-K”-nak nevezett, feltehetően anaerob faj is – elektrontranszportlánca I. komplexe nem található mtDNS-ében, de a többi rész igen, ezeket feltehetően átmeneti oxigénkitettség esetén használja.[9]

Jegyzetek

  1. a b c d e f g h i j k l m n o p q r Tikhonenkov, Denis V. (2022). „Microbial predators form a new supergroup of eukaryotes”. Nature 612 (7941), 714–719. o. DOI:10.1038/s41586-022-05511-5. PMID 36477531. 
  2. a b Leander BS (2023. február 6.). „Eukaryotic evolution: Deep phylogeny does not imply morphological novelty”. Curr Biol 33 (3), R112-R114. o. DOI:10.1016/j.cub.2022.12.016. PMID 36750023. (Hozzáférés: 2024. december 5.) 
  3. a b c d e f g Belyaev AO, Karpov SA, Keeling PJ, Tikhonenkov DV (2024. december 18.). „The nature of 'jaws': a new predatory representative of Provora and the ultrastructure of nibbling protists”. Open Biol 14 (12), 240158. o. DOI:10.1098/rsob.240158. PMID 39689855. PMC 11651884. 
  4. a b Harada R, Hirakawa Y, Yabuki A, Kim E, Yazaki E, Kamikawa R, Nakano K, Eliáš M, Inagaki Y (2024. február 1.). „Encyclopedia of Family A DNA Polymerases Localized in Organelles: Evolutionary Contribution of Bacteria Including the Proto-Mitochondrion”. Mol Biol Evol 41 (2), msae014. o. DOI:10.1093/molbev/msae014. PMID 38271287. PMC 10877234. 
  5. Li H, Akella S, Engstler C, Omini JJ, Rodriguez M, Obata T, Carrie C, Cerutti H, Mower JP (2024. február 20.). „Recurrent evolutionary switches of mitochondrial cytochrome c maturation systems in Archaeplastida”. Nat Commun 15, 1548. o. DOI:10.1038/s41467-024-45813-y. PMID 38378784. PMC 10879542. 
  6. Merkl Boglárka: Tíz új faj 2018 májusából. National Geographic, 2018. december 30. (Hozzáférés: 2023. augusztus 24.) Szabadon hozzáférhető, regisztráció sem szükséges
  7. Dacks JB, Ginger ML (2023. december 29.). „Two decades taken at speed: genomics, cell biology, ecology, and evolution of protists”. BMC Biol 21 (1), 283. o. DOI:10.1186/s12915-023-01787-9. PMID 38155342. PMC 10755939. 
  8. Eglit Y, Shiratori T, Jerlström-Hultqvist J, Williamson K, Roger AJ, Ishida KI, Simpson AGB (2024. január 22.). „Meteora sporadica, a protist with incredible cell architecture, is related to Hemimastigophora” (angol nyelven). Current Biology 34 (2), 451–459.e6. o. DOI:10.1016/j.cub.2023.12.032. PMID 38262350. 
  9. Valt M (2021-08-11), Morphological, ultrastructural, and transcriptomic characterization of the newly discovered protist lineage SUM-K, Károly Egyetem, Természettudományi Kar, <https://dspace.cuni.cz/bitstream/handle/20.500.11956/151154/120401010.pdf?sequence=1>. Hozzáférés ideje: 2025-02-06

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Provora 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.

További információk

 

Prefix: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Portal di Ensiklopedia Dunia