Генетичен минималист - геном на ламблията на Giardia

Петък, 28 септември 2007 г.

Woods Hole - Международен екип от изследователи е дешифрирал генома на един от най-необичайните патогени. Giardia lamblia има две или четири клетъчни ядра, но според публикацията в Science (2007: 317: 1921-1926) нейният геном е ограничен до основните гени, които съществуват в еволюционно архаичен вариант.

генетичен

Жиардиазата е заболяване от диария, което е широко разпространено сред туристите и в детските ясли и, между другото, подлежи на уведомление съгласно Закона за защита срещу инфекции. Инфекцията се проявява като гадене, стомашни спазми и метеоризъм, но може да се лекува добре, но рядко продължава повече от шест седмици, дори ако не се лекува. Той е предимно безвреден, но в отделни случаи може да доведе до хранителни разстройства.

Патогенът е Giardia lamblia, наричан още Giardia intestinalis. Той е еукариот, но не принадлежи на животните, растенията или гъбите, а на протестите. Една от характеристиките им е, че могат да съдържат не само едно, но и няколко клетъчни ядра. Едноклетъчната Giardia lamblia съдържа две клетъчни ядра като трофозоит и четири като киста. Кистата е формата на съществуване извън човешкото тяло. Giardia може да оцелее няколко седмици във вода, но също и в земята, в замърсена храна или на замърсени повърхности.

Туристите ги поглъщат предимно, пиейки замърсена вода. В детските ясли заразяването става чрез памперси. Когато кистите достигнат червата, те се трансформират в трофозоит в рамките на няколко часа, който за разлика от повечето други паразити не прониква в клетките на гостоприемника, а по-скоро се прилепва към повърхността с адхезивен диск. Трудно е имунната система да достигне до там, което може да обясни защо инфекциите често остават незабелязани в продължение на седмици. Giardia lamblia се храни с мазнини и хранителни вещества в червата и като такава е конкурент на своя гостоприемник, който в резултат може да отслабне.

Генетиците вече са знаели, че Giardia lamblia, въпреки своите две или четири клетъчни ядра, е генетичен минималист. Само причината не беше известна. Някои изследователи предполагат, че паразитът използва метаболизма на гостоприемника си и следователно се справя с прост генетичен състав. Останалите подозираха, че Джиардия е реликва от праисторически времена, за което вероятно са прави. Данните, представени от Хилари Морисън от Морската биологична лаборатория в Уудс Хоул в американския щат Масачузетс и служители от други центрове в САЩ, Швеция и Швейцария показват, че геномът на Giardia lamblia съдържа много примитивни гени, които са много древни по отношение на еволюцията. Отделянето от останалите еукариоти се е случило преди повече от милиард години.