| アメーバ | |
|---|---|
| 赤痢アメーバ 栄養体 | |
| 科学的分類 | |
| ドメイン: | 真核生物 |
| 門: | アメーボゾア |
| 家族: | アメーバ科 |
| 属: | エンタメーバ・ カサグランディとバルバガロ、1897年 |
| タイプ種 | |
| 大腸アメーバ (グラッセ 1879) カサグランディ & バルバガロ 1895
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| 種 | |
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E. バングラデシュ | |
| 同義語 | |
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赤痢アメーバは、内部寄生虫または片利共生生物として見られるアメーボゾアの属である。1875年、フョードル・レッシュはロシアのサンクトペテルブルクで初めて証明された アメーバ赤痢の症例を報告した。彼は顕微鏡で観察したアメーバをアメーバ・コリと呼んだが、これを説明用語として使ったのか、正式な分類名として意図していたのかは明らかではない。 [1]赤痢アメーバ属は、片利共生生物として知られる種である赤痢アメーバ・コリに対してカサグランディとバルバガロによって定義された。 [2]レッシュの生物は1903年にフリッツ・シャウディンによって赤痢アメーバ・ヒストリティカと改名されたが、彼は後にこのアメーバを研究中に自ら感染させ、1906年に死亡した。 20 世紀前半の一時期、エントアメーバ属全体が、無脊椎動物に感染するアメーバ属でほとんど知られていないエンダメーバ属に移されましたそれ以来 エントアメーバは「安定」したままです。
種
ヒトや動物には、いくつかの種がみられます。 赤痢アメーバは、侵襲性「アメーバ症」(アメーバ赤痢やアメーバ肝膿瘍を含む)の原因となる病原体です。その他、赤痢アメーバ・コリ(大腸菌と混同しないこと)やエントアメーバ・ディスパー[3]は無害です。口内に生息する エントアメーバ・ジンジバリスと、川や湖の堆積物から頻繁に分離されるエントアメーバ・モシュコフスキーを除き、すべてのエントアメーバ種は、感染した動物の腸内で見つかります。赤痢アメーバ・インベーデンスは、爬虫類において赤痢アメーバに似た病気を引き起こす種です。他の種とは対照的に、赤痢アメーバ・インベーデンスは、細菌の不在下で試験管内で嚢子を形成するため、ライフサイクルのこの側面を研究するためのモデルシステムとして使用されます。エントアメーバには他にも多くの種が記述されており、まだ発見されていない種も数多く残っていると思われます。
構造

赤痢アメーバ細胞は小さく、核が 1 つと、通常は前方に明瞭な膨らみを呈する葉状仮足が1 つあります。ライフサイクルは単純です。栄養体 (摂食分裂型) は直径約 10~20 μm で、主に細菌を餌とします。栄養体は単純な二分裂によって 2 つの小さな娘細胞を形成します。ほぼすべての種が嚢胞を形成し、これが感染に関与する段階です (例外はEntamoeba gingivalis )。種によって、これらは 1、4、または 8 つの核を持ち、サイズもさまざまです。これらの特徴は種の識別に役立ちます。
分類
エントアメーバは、他の多くの嫌気性真核生物と同様にミトコンドリアが縮小した古アメーバ科に属します。[4]このグループには、やはり動物の腸内に生息し、エントアメーバと外見が似ているエンドリマックスとヨーダメーバも含まれますが、これは部分的には収束によるものと考えられます。また、このグループには、自由生活性のアメーボ鞭毛虫であるマスチガメーバ属と関連属も含まれます。[5]エントアメーバなどの共生アメーバの特定の属は、エントアメーバの同義語であることが判明する可能性がありますが、まだ明らかではありません。
文化
核分裂
ワイツマン科学研究所のデイビッド・ビロンと同僚は、エントアメーバ・インベーデンスを研究し、細胞の約3分の1が自力では分離できず、分裂を完了するために近隣のアメーバ(「助産婦」と呼ばれる)を動員することを発見した。[6]彼は次のように書いている。
- アメーバが分裂するとき、2 つの娘細胞は管状のつなぎ目でつながっており、機械的に切断されない限り、このつなぎ目はそのままです。要請があれば、隣のアメーバの助産婦は分裂中のアメーバに向かって最大 200 μm 移動し、通常は平均速度約 0.5 μm/s で直線的に進み、次に助産婦はつながりを断ち切り、その後 3 つのアメーバすべてが移動します。
彼らはまた、ディクチオステリウムでも同様の行動を報告した。[7]
E. histolytica は細菌が存在しない状態では嚢子を形成しないため、無菌状態で増殖すると嚢子を形成し、分析が簡素化されるため、嚢子形成研究のモデルとして使用されるようになりました。[ 8] E. invadensで嚢子形成を誘導すると、DNA複製は最初は増加し、その後減速します。嚢子形成が完了すると、主に4核の嚢子が形成され、さらに単核、2核、3核の嚢子もいくつか形成されます。[9]
分化と細胞生物学
核を持たない栄養体は、嚢子形成と呼ばれる過程で嚢子に変化する。嚢子内の核の数は種によって1~8個と異なり、種を区別する特徴の1つである。すでに述べた種のうち、Entamoeba coliは8個の核を持つ嚢子を形成し、他の種は4核の嚢子を形成する。赤痢アメーバは試験管内で細菌が存在しない状態では嚢子を形成しないため、この種における分化過程を詳細に研究することはできない。代わりに、赤痢アメーバと非常によく似た疾患を引き起こし、試験管内で嚢子形成を誘導できる爬虫類寄生虫であるE. invadensを用いて分化過程を研究する。最近まで、この生物に利用できる遺伝子導入ベクターはなく、細胞レベルでの詳細な研究は不可能であった。しかし、最近、トランスフェクションベクターが開発され、E. invadensのトランスフェクション条件が最適化されたため、分化プロセスの分子レベルでの研究の可能性が高まるはずです。[10] [11]
減数分裂
有性生殖を行う真核生物では、相同組換え(HR)は通常、減数分裂中に起こる。減数分裂特異的組換え酵素Dmc1は、効率的な減数分裂HRに必要であり、Dmc1は赤痢アメーバで発現している。[12]赤痢アメーバ から精製されたDmc1はシナプス前フィラメントを形成し、少なくとも数千塩基対にわたるATP依存性相同DNA対合およびDNA鎖交換を触媒する。[12] DNA対合および鎖交換反応は、真核生物の減数分裂特異的組換え補助因子(ヘテロ二量体)Hop2-Mnd1によって促進される。[12] これらのプロセスは減数分裂組換えの中心であり、赤痢アメーバが減数分裂を起こすことを示唆している。[12]
E. invadensの研究では 、四倍体単核栄養体から四核嚢子への変換中に相同組換えが促進されることがわかった。 [13] 減数分裂組換えの主要ステップに関連する機能を持つ遺伝子の発現も嚢子形成中に増加した。[13] E. invadens でのこれらの発見は、 E. histolyticaの研究から得られた証拠と相まって、 赤痢アメーバに減数分裂が存在することを示している。
参考文献
- ^ レッシュ、F (1875)。 「マッセンハフテ・エントヴィッケルング・フォン・アメーベン・イム・ディックダルム」。ヴィルヒョウのアーカイブ。65 (2): 196–211。土井:10.1007/bf02028799。S2CID 6297817。
- ^ *カサグランディ、O.;バルバガロ、P. (1895)。 「アメーバ・コリ(Lösch)の生物学的検査と臨床検査(Nota preliminare)」。カターニアの Bollettino delle Sedute della Accademia Gioenia di Scienze Naturali。39:4.
- ^ Diamond LS、Clark CG (1993)。「Entamoeba histolytica Schaudinn、1903 の再記述 (Walker、1911 の修正)、Entamoeba dispar Brumpt、1925 からの分離」。Journal of Eukaryotic Microbiology。40 ( 3): 340–344。doi : 10.1111 /j.1550-7408.1993.tb04926.x。PMID 8508172。S2CID 46363085 。
- ^ Tovar J、Fischer A、Clark CG (1999)。「ミトソーム、無ミトコンドリア寄生虫Entamoeba histolyticaのミトコンドリアに関連する新しい細胞小器官」。 分子生物学。32 ( 5 ): 1013–1021。doi : 10.1046 /j.1365-2958.1999.01414.x。PMID 10361303。
- ^ Stensvold CR、Lebbad M、Clark CG( 2012年1月)。「人類最後の原生生物:ヨーダメーバの系統発生と遺伝的多様性」(PDF)。分子生物学と進化。29 (1):39–42。doi :10.1093/molbev/ msr238。PMID 21940643 。
- ^ Biron D、 Libros P 、 Sagi D、Mirelman D、Moses E (2001)。「無性生殖:『助産師』がアメーバの分裂を支援」。Nature。410 ( 6827 ): 430。Bibcode : 2001Natur.410..430B。doi : 10.1038 /35068628。PMID 11260701。
- ^ 長崎 明; 上田 太郎 QP (2008). 「走化性媒介切断は Dictyostelium の効率的な細胞質分裂に寄与する」.細胞運動性と細胞骨格. 65 (11): 896–903. doi :10.1002/cm.20311. PMID 18688845.
- ^ ラワット、アーディシュ;シン、パリクシット。ジョティ、アヌパム。カウシク、サンケット。スリバスタヴァ、ビジェイ・クマール(2020-04-30)。 「伝染の回避:アメーバ症を管理するための極めて重要な目標」。ケミカルバイオロジーとドラッグデザイン。96 (2): 731–744。土井:10.1111/cbdd.13699。ISSN 1747-0285。PMID 32356312。S2CID 218475533 。
- ^ Singh N、Bhattacharya S、Paul J (2010)。「Entamoeba invadens: 栄養体から嚢子への分化中の DNA 合成のダイナミクス」。実験寄生虫学。127 (2): 329–33。doi : 10.1016 /j.exppara.2010.08.013。PMID 20727884 。
- ^ Singh, Nishant; Ojha, Sandeep; Bhattacharya, Alok; Bhattacharya, Sudha (2012). 「Entamoeba invadens における一過性トランスフェクションシステムの確立とホタルルシフェラーゼの発現」。分子生化学寄生虫学。183 (1): 90–93。doi :10.1016/ j.molbiopara.2012.01.003。PMID 22321531 。
- ^ Singh, Nishant; Ojha, Sandeep; Bhattacharya, Alok; Bhattacharya, Sudha (2012). 「Entamoeba invadens における異種遺伝子の安定したトランスフェクションと継続的な発現」。分子生化学寄生虫学。184 (1): 9–12。doi :10.1016/ j.molbiopara.2012.02.012。PMID 22426570 。
- ^ abcd Kelso AA, Say AF, Sharma D, Ledford LL, Turchick A, Saski CA, King AV, Attaway CC, Temesvari LA, Sehorn MG (2015). 「Entamoeba histolytica Dmc1 はカルシウムと Hop2-Mnd1 によって刺激される相同 DNA ペアリングと鎖交換を触媒する」. PLOS ONE . 10 (9): e0139399. Bibcode :2015PLoSO..1039399K. doi : 10.1371/journal.pone.0139399 . PMC 4589404 . PMID 26422142.
- ^ ab Singh N、Bhattacharya A、Bhattacharya S (2013)。「エントアメーバでは相同組換えが発生し、成長ストレスとステージ変換中に強化される」。PLOS ONE。8 ( 9 ) : e74465。Bibcode : 2013PLoSO ... 874465S。doi : 10.1371/journal.pone.0074465。PMC 3787063。PMID 24098652。
外部リンク
- エントアメーバホームページ
- パセマ・エントアメーバリソース
- AmoebaDBのエントアメーバゲノムデータベース
