Diktiostelide
Diktiostelide so skupina celičnih sluzavk ali "družabnih ameb". So zelo nenavadni evkariontski organizmi. Večji del svojega življenja živijo kot ločene celice. V težkih časih se združijo in se razmnožujejo kot plodovi. Plodno telo proizvaja spore z zaščitnimi stenami. Te preživijo in se odprejo v boljših časih. Ti organizmi so tako enocelični kot večcelični.
Kot ločene amebe se normalno hranijo in delijo. Večinoma se prehranjujejo s talnimi bakterijami. Ko jim zmanjka hrane, se združijo v nekakšno polžu podobno stvar. Polž ima določen sprednji in zadnji del. Odziva se na svetlobo in temperaturne razlike ter se lahko premika. Pod ustreznimi pogoji polž postane sporokarp (plodnica). Na peclju je ena ali več kroglic s sporami. Te spore so neaktivne celice, zaščitene s trdnimi celičnimi stenami. Ko je na voljo hrana, postanejo nove amebe.
Dictyostelium se uporablja kot modelni organizem v molekularni biologiji in genetiki. Preučuje se kot primer celične komunikacije, diferenciacije in programirane celične smrti. Raziskave o Dictyosteliumu so na voljo na spletni strani dictyBase.
Petrijeva posodica z Dictyosteliumom
Življenjski cikel Dictyostelium
Agregacija v Dictyosteliumu
Agregacija ameb je odvisna od signalne molekule. Ena celica, ustanoviteljica kolonije, začne izločati signal kot odgovor na stres. Druge celice zaznajo signal in se odzovejo na dva načina:
- Ameba se premakne proti signalu.
- Ameba izloča več signala.
Posledica tega je, da se signal prenaša prek bližnje populacije ameb. Te se premaknejo na območje največje koncentracije signala.
Genom
Celoten genom Dictyostelium discoideum je bil leta 2005 objavljen v reviji Nature. Haploidni genom vsebuje približno 12 500 genov na šestih kromosomih. Za primerjavo: diploidni človeški genom ima 20.000-25.000 genov (predstavljenih dvakrat) na 23 parih kromosomov.
Spolno razmnoževanje
Spolni razvoj se lahko zgodi, če so ameboidne celice brez bakterijske hrane in v temi.
Parjenje se začne z gametogenezo. Pri tem nastanejo majhne, mobilne gamete, ki se združijo v majhno dvojedrno celico. Obseg dvojedrne celice se nato poveča in nastane ogromna dvojedrna celica. Z nadaljnjo rastjo jedra nabreknejo in se nato združijo v pravo diploidno gigantsko celico zigoto. Pri tem se amebe podvržejo kemotaksiji proti površini orjaške celice. Gigantska celica zigota pogoltne okoliške amebe in jih prebavi. Nato zigota tvori makrocisto, ki nekaj časa miruje, preden pride do kalitve. Ko makrocista vzklije, sprosti veliko haploidnih ameboidnih celic.
Razvrstitev
Dictyostelium discoideum, ki so ga prvič odkrili leta 1935 v gozdu v Severni Karolini, so sprva uvrstili med "nižje glive", pozneje pa v kraljestvo Protista in kraljestvo Fungi. Do devetdesetih let 20. stoletja je večina znanstvenikov sprejela sedanjo razvrstitev.
Amebozoa se zdaj obravnavajo kot ločen razred na ravni kraljestva, saj so bolj sorodni živalim in glivam kot rastlinam.
Modelni gostiteljski organizem za Legionello
Dictyostelium ima veliko skupnih molekularnih značilnosti z makrofagi. Makrofagi so človeški gostitelji legionel. Citoskeletna sestava D. discoideum je podobna sestavi celic sesalcev. Prav tako procesi, ki jih te komponente poganjajo, kot so fagocitoza, trgovanje z membranami, endocitni tranzit in razvrščanje veziklov. Podobno kot levkociti ima tudi D. discoideum kemotaksijo. Zato je D. discoideum primeren modelni sistem za preučevanje vpliva dejavnikov gostiteljskih celic med okužbami z legionelo.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj so diktiostelidi?
O: Dictyostelidi so skupina celičnih sluzavk ali "družbenih ameb".
V: Kako se razmnožujejo diktiostelidi?
O: V težkih časih se dictyostelidi združijo in se razmnožujejo kot plodovi, ki proizvajajo spore z zaščitnimi stenami.
V: Ali so diktiostelidi enocelični ali večcelični organizmi?
O: Dictyostelidi so tako enocelični kot večcelični. Večji del svojega življenja živijo kot ločene celice, nato pa se združijo in se razmnožujejo kot večcelični plodovi.
V: S čim se prehranjujejo diktiostelidi?
O: Dictyostelidi se večinoma prehranjujejo s talnimi bakterijami.
V: Kaj se zgodi, ko zmanjka hrane za diktiostelide?
O: Ko zmanjka hrane, se diktiostelide združijo v nekakšno polžu podobno stvar, ki se lahko odziva na svetlobo in temperaturne razlike ter se premika.
V: Kaj je sporokarp?
O: Sporokarp je plodišče, ki vsebuje eno ali več kroglic s sporami. Te spore so neaktivne celice, zaščitene s čvrstimi celičnimi stenami, in postanejo nove amebe, ko je na voljo hrana.
V: Kako preučujemo diktiostelium?
O: Dictyostelium se uporablja kot modelni organizem v molekularni biologiji in genetiki, zlasti kot primer celične komunikacije, diferenciacije in programirane celične smrti (apoptoze). Raziskave o Dictyosteliumu so na voljo na spletni strani dictyBase.
