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Candidatus Carsonella ruddii

" Candidatus Carsonella ruddii" es una Gammaproteobacterium endosimbiótica obligada [1] con uno de los genomas más pequeños de cualquier bacteria caracterizada. [2]

Esta es la primera, y hasta febrero de 2022, la única [3] [4] especie descrita del género Candidatus Carsonella , que lleva el nombre de Rachel Carson . [5]

Endosimbiosis

La especie es un endosimbionte que está presente en todas las especies de insectos que se alimentan de savia del floema conocidos como psílidos . [5] [6] Los endosimbiontes se producen en una estructura especializada conocida como bacterioma .

C. ruddii no es completamente parásito en su relación con su insecto huésped; Proporciona al huésped algunos aminoácidos esenciales. Probablemente se encuentre por tanto en proceso evolutivo de convertirse en un orgánulo , similar a las mitocondrias de las células eucariotas que también evolucionaron a partir de un endosimbionte. [7]

genoma

En 2006, el genoma de Ca. La cepa de C. ruddii Pv (Carsonella-Pv) del psílido de la agalla del pecíolo del almez , Pachypsylla venusta , fue secuenciada en RIKEN en Japón y en la Universidad de Arizona . Se demostró que el genoma consta de un cromosoma circular de 159.662 pares de bases y que tiene una alta densidad de codificación (97%) con muchos genes superpuestos y una longitud genética reducida. El número de genes predichos fue 182, también el más bajo registrado (NCBI-Genome). En comparación, Mycoplasma genitalium , que tiene el genoma más pequeño de cualquier organismo de vida libre, tiene un genoma de 521 genes. Parece que faltan numerosos genes considerados esenciales para la vida, lo que sugiere que la especie puede haber alcanzado un estado similar a un orgánulo . [2]

En el momento de su secuenciación, se pensaba que C. ruddii tenía el genoma más pequeño de todas las especies bacterianas caracterizadas. [8] Ahora se considera que Nasuia deltocephalinicola tiene el genoma bacteriano más pequeño conocido (112 kb). [9]

C. ruddii y especies relacionadas parecen estar sufriendo activamente una pérdida de genes . [10]

Referencias

  1. ^ Spaulding, AW; von Dohlen, CD (1998). "Caracterización filogenética y evolución molecular de endosimbiontes bacterianos en psílidos (Hemiptera: Sternorrhyncha)". Biología Molecular y Evolución . 15 (11): 1506-1513. doi : 10.1093/oxfordjournals.molbev.a025878 . PMID  12572614.
  2. ^ ab Nakabachi A, Yamashita A, Toh H, Ishikawa H, Dunbar H, Moran N, Hattori M (2006). "El genoma de 160 kilobases del endosimbionte bacteriano Carsonella ". Ciencia . 314 (5797): 267. doi :10.1126/ciencia.1134196. PMID  17038615. S2CID  44570539.
  3. ^ "Explorador de taxonomía ("Candidatus Carsonella ruddii")". www.ncbi.nlm.nih.gov .
  4. ^ Schoch, CL; Ciufo, S; Domrachev, M; Hotton, CL; Kannan, S; Khovanskaya, R; Leipe, D; Mcveigh, R; O'Neill, K; Robbertse, B; Sharma, S; Soussov, V; Sullivan, JP; Sol, L; Turner, S; Karsch-Mizrachi, I (1 de enero de 2020). "Taxonomía NCBI: una actualización completa sobre curación, recursos y herramientas". Base de datos: Revista de curación y bases de datos biológicas . 2020 . doi : 10.1093/database/baaa062. PMC 7408187 . PMID  32761142. 
  5. ^ ab Thao, MyLo L.; Morán, Nancy A.; Abad, Patricio; Brennan, Eric B.; Burckhardt, Daniel H.; Baumann, Paul (julio de 2000). "Coespeciación de psílidos y sus endosimbiontes procarióticos primarios". Microbiología Aplicada y Ambiental . 66 (7): 2898–2905. Código Bib : 2000ApEnM..66.2898T. doi :10.1128/aem.66.7.2898-2905.2000. PMC 92089 . PMID  10877784. 
  6. ^ Thao, ML (2001). "Análisis filogenético de endosimbiontes de psílidos transmitidos verticalmente (Candidatus Carsonella ruddii) basado en atpAGD y rpoC: comparaciones con la filogenia derivada del ADNr 16S-23S". Microbiología actual . 42 (6): 419–21. doi :10.1007/s002840010240. PMID  11381334. S2CID  20069209.
  7. ^ Tortora(1), Funke(2), Caso(3), Gerard J(1), Berdell R(2), Christine L(3) (2016). Microbiología: una introducción (12ª ed.). Estados Unidos: Pearson. pag. 315.ISBN​ 978-0321929150.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace ) Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  8. ^ Morán, Nancy A.; Bennett, Gordon M. (8 de septiembre de 2014). "Los genomas más diminutos". Revista Anual de Microbiología . 68 (1): 195–215. doi : 10.1146/annurev-micro-091213-112901 . PMID  24995872.
  9. ^ Bennett, gerente general; Moran, NA (5 de agosto de 2013). "Pequeño, más pequeño, más pequeño: los orígenes y la evolución de antiguas simbiosis duales en un insecto que se alimenta de floema". Biología y evolución del genoma . 5 (9): 1675–1688. doi : 10.1093/gbe/evt118. PMC 3787670 . PMID  23918810. 
  10. ^ Sloan, DB; Moran, NA (19 de julio de 2012). "Reducción del genoma y coevolución entre los simbiontes bacterianos primarios y secundarios de psílidos". Biología Molecular y Evolución . 29 (12): 3781–3792. doi :10.1093/molbev/mss180. PMC 3494270 . PMID  22821013. 

enlaces externos