Epulopiscium fishelsoni

Epulopiscium fishelsoni
clasificación cientifica
Dominio:bacteriasTipo de:FirmicutesClase:clostridiosOrdenar:ClostridialesGénero:Epulopiscium Montgomery y Pollak 1988Vista:Epulopiscium fishelsoni
nombre científico internacional
Epulopiscium fishelsoni
Montgomery y Pollak 1988

Epulopiscium fishelsoni  (lat.)  es una bacteria gigante Gram -positiva que habita en el tracto digestivo del pez cirujano . Las células de esta bacteria se caracterizan por tener tamaños increíblemente grandes para los procariotas : su longitud puede superar las 600 micras. Antes del descubrimiento de Thiomargarita namibiensis , se la consideraba la bacteria más grande conocida. También tiene una forma inusual de dividir [1] [2] .

El género Epulopiscium y la especie Epulopiscium fishelsoni no se describen de acuerdo con todas las reglas de la ICNS , y la Lista de nombres procarióticos con posición en la nomenclatura enumera estos dos taxones como inválidos [3] .

Etimología del nombre

Literalmente del latín Epulopiscium significa "festín de pescado" del lat.  epulum  - fiesta y lat.  piscium  - pez, ya que Epulopiscium fishelsoni es un endosimbionte del tracto digestivo del pez cirujano. El epíteto específico fishelsoni se da en honor al ictiólogo israelí Lev Fishelson [4] . Fue uno de los científicos que descubrió la bacteria en 1985 mientras estudiaba al pez cirujano Acanthurus nigrofuscus del Mar Rojo 5] . La especie recibió su nombre en latín en 1988 por Montgomery, uno de los descubridores, y Pollak [6] .

Descripción

E. fishelsoni es de 10 a 20 veces más grande que las bacterias típicas, y el volumen de las células más grandes puede ser cinco órdenes de magnitud mayor que el de una bacteria como E. coli [7] . Debido a esto, E. fishelsoni se clasificó originalmente como un protista . Fue solo en 1993 que el análisis de rRNA mostró que pertenecía al filo Firmicutes . La afiliación de este organismo a las bacterias también fue indicada por las características de la estructura celular, visible en un microscopio electrónico . Debido al gran tamaño de E. fishelsoni , tiene una serie de características estructurales de la célula. Así, esta especie se caracteriza por la poliploidía : la célula contiene cientos de miles de copias del genoma [8] [9] . Se cree que esto permite asegurar el nivel de expresión génica necesario para la vida de una bacteria tan grande (dado que las proteínas sintetizadas se distribuyen dentro de la célula bacteriana principalmente por difusión ). A pesar de su tamaño colosal, E. fishelsoni no tiene compartimentos citoplasmáticos especializados [10] .

Durante el día , el nucleoide de E. fishelsoni sufre reordenamientos cíclicos. Temprano en la mañana , el ADN está altamente condensado y ensamblado en estructuras alargadas parecidas a cromosomas que están físicamente separadas del resto del citoplasma . A esto le sigue la división celular, en la que hay dos (rara vez tres) nucleoides alargados en el interior [7] .

E. fishelsoni tiene bombas antixenobióticas que bombean compuestos extraños fuera de la célula. Además, el citosol contiene las enzimas esterasa no específica y glutatión-S-transferasa . Quizás estos mecanismos sean una adaptación al sistema digestivo rico en xenobióticos de los peces [11] .

División

Al dividirse, E. fishelsoni forma internamente dos (raramente más) células hijas. Su crecimiento comienza desde los extremos de la célula madre y continúa hasta alcanzar su longitud. Además, las células hijas maduras emergen de la membrana celular de la célula madre, desprendiéndose como una cáscara vacía. La bacteria estrechamente relacionada Metabacterium polyspora [2] se divide de manera similar . Durante la formación de células hijas, el ADN descondensado, ubicado al azar en la célula, se vuelve a condensar y forma capas apicales de ADN condensado. El ADN se divide entre las células hijas casi por igual [7] .

Ubicación

E. fishelsoni se encontró originalmente en los intestinos del pez cirujano Acanthurus nigrofuscus en el Mar Rojo. Más tarde, se encontró en otras especies de peces cirujanos que habitan en la Gran Barrera de Coral [1] .

El funcionamiento de las células de E. fishelsoni depende en gran medida de la actividad diurna del pez cirujano. Durante el día, la bacteria está activa, manteniendo un cierto pH en los intestinos de los peces. La reproducción también ocurre durante el día. Al caer la noche, E. fishelsoni deja de reproducirse y se vuelve inmóvil e inactiva, lo que hace que aumente el pH en el intestino. Mantener el pH intestinal con E. fishelsoni es de gran importancia para los peces cirujanos porque se alimentan de algas y detritos [12] .

Notas

  1. ↑ 1 2 Angert ER , Clements KD , Pace NR La bacteria más grande.  (Inglés)  // Naturaleza. - 1993. - vol. 362, núm. 6417 . - Pág. 239-241. -doi : 10.1038/ 362239a0 . —PMID 8459849 .
  2. ↑ 1 2 Angert ER , Brooks AE , Pace NR Análisis filogenético de Metabacterium polyspora: pistas sobre el origen evolutivo de la producción de células hijas en especies de Epulopiscium, la bacteria más grande.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 1996. - vol. 178, núm. 5 . - Pág. 1451-1456. —PMID 8631724 .
  3. ↑ Algunos nombres procarióticos sin figurar en la  nomenclatura . LSN . Consultado el 7 de octubre de 2016. Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2016.  (Consulta: 7 de octubre de 2016) .
  4. ↑ Goren Menajem. Profesor Lev Fishelson, renombrado y respetado biólogo 1923-2013  // Israel Journal of Ecology & Evolution. - 2013. - Diciembre ( vol. 59 , No. 3 ). - S. 164-164 . — ISSN 1565-9801 . doi : 10.1080 / 15659801.2013.899808 .
  5. ↑ Una simbiosis única en el intestino del pez cirujano herbívoro tropical (Acanthuridae: Teleostei) del Mar Rojo  // Ciencia. - 1985. - 5 de julio ( vol. 229 , núm. 4708 ). - S. 49-51 . — ISSN 0036-8075 . -doi : 10.1126 / ciencia.229.4708.49 .
  6. ↑ MONTGOMERY W. LINN , POLLAK PEGGY E. Epulopiscium fishelsoniN. G., N. Sp., un protista de afinidades taxonómicas inciertas del intestino de un pez de arrecife herbívoro1  // The Journal of Protozoology. - 1988. - noviembre ( vol. 35 , núm. 4 ). - S. 565-569 . — ISSN 0022-3921 . -doi : 10.1111/ j.1550-7408.1988.tb04153.x .
  7. ↑ 1 2 3 Bresler V. , Montgomery WL , Fishelson L. , Pollak PE El gigantismo en una bacteria, Epulopiscium fishelsoni, se correlaciona con patrones complejos en la disposición, cantidad y segregación del ADN.  (Inglés)  // Revista de bacteriología. - 1998. - vol. 180, núm. 21 . - Pág. 5601-5611. —PMID 9791108 .
  8. ↑ Mendell JE , Clements KD , Choat JH , Angert ER Poliploidía extrema en una bacteria grande.  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 2008. - Vol. 105, núm. 18 _ - Pág. 6730-6734. -doi : 10.1073/ pnas.0707522105 . — PMID 18445653 .
  9. ↑ Ledford H. La bacteria gigante lleva miles de genomas . Naturaleza (8 de mayo de 2008). doi : 10.1038/noticias.2008.806 . Consultado el 11 de mayo de 2008. Archivado desde el original el 11 de mayo de 2008.
  10. ↑ Epulopiscium fishelsoni - Biblioteca (enlace descendente) . Microbelibrary.org (12 de mayo de 2003). Consultado el 15 de junio de 2014. Archivado desde el original el 6 de junio de 2014. 
  11. ↑ Bresler V. , Fishelson L. Bombas de exportación en Epulopiscium fishelsoni, la bacteria intestinal gigante simbiótica en Acanthurus nigrofuscus.  (inglés)  // Die Naturwissenschaften. - 2006. - vol. 93, núm. 4 . - Pág. 181-184. -doi : 10.1007 / s00114-006-0084-3 . —PMID 16534627 .
  12. ↑ Epulopiscium fischelsoni (enlace inaccesible) . Web.mst.edu. Consultado el 15 de junio de 2014. Archivado desde el original el 6 de junio de 2014.