Diktyostelidit ovat
Diktyostelidit ovat ryhmä solumaisia limalajeja eli "sosiaalisia ameeboja". Ne ovat hyvin epätavallisia eukaryoottiorganismeja. Suurimman osan elämästään ne elävät erillisinä soluina. Vaikeina aikoina ne kokoontuvat yhteen ja lisääntyvät hedelmöittyvinä soluina. Hedelmärunko tuottaa itiöitä, joilla on suojaseinät. Ne selviytyvät ja avautuvat parempina aikoina. Nämä organismit ovat siis sekä yksisoluisia että monisoluisia.
Erillisinä ameeboina ne syövät ja jakautuvat normaalisti. Ne syövät pääasiassa maaperän bakteereja. Kun ravinto loppuu, ne yhdistyvät ja muodostavat jonkinlaisen etanan kaltaisen olion. Etanalla on selkeä etu- ja takaosa. Se reagoi valoon ja lämpötilaeroihin, ja sillä on kyky liikkua. Oikeissa olosuhteissa etanasta tulee sporokarppi (hedelmöityskappale). Varsi pitää pystyssä yhtä tai useampaa itiöpalloa. Nämä itiöt ovat inaktiivisia soluja, joita suojaavat sitkeät soluseinät. Niistä muodostuu uusia ameeboja, kun ravintoa on saatavilla.
Dictyosteliumia on käytetty malliorganismina molekyylibiologiassa ja genetiikassa. Sitä on tutkittu esimerkkinä solujen välisestä kommunikaatiosta, erilaistumisesta ja ohjelmoidusta solukuolemasta. Dictyosteliumia koskeva tutkimus on saatavilla verkossa osoitteessa dictyBase.
Dictyosteliumin p etrimalja
Dictyosteliumin elinkaari
Aggregaatio Dictyosteliumissa
Ameebojen aggregaatio perustuu signaalimolekyyliin. Yksi solu, pesäkkeen perustaja, alkaa erittää signaalia vastauksena stressiin. Muut solut havaitsevat signaalin ja reagoivat kahdella tavalla:
- Ameeba liikkuu kohti signaalia.
- Ameeba erittää lisää signaalia.
Tämän seurauksena signaali välittyy läheisen ameebapopulaation kautta. Ne siirtyvät alueelle, jossa signaalin pitoisuus on suurin.
Genomi
Dictyostelium discoideumin koko genomi julkaistiin Nature-lehdessä vuonna 2005. Haploidinen genomi sisältää noin 12 500 geeniä kuudessa kromosomissa. Vertailun vuoksi mainittakoon, että ihmisen diploidisessa genomissa on 20 000-25 000 geeniä (kahdesti edustettuna) 23 kromosomiparissa.
Sukupuolinen lisääntyminen
Sukupuolikehitys voi tapahtua, kun ameboideja soluja ei saada bakteerien ravinnosta ja kun ne ovat pimeässä.
Parittelu alkaa gametogeneesillä. Tällöin syntyy pieniä, liikkuvia sukusoluja, jotka sulautuvat ja muodostavat pienen kaksitumaisen solun. Binukleaattisolun tilavuus kasvaa sitten niin, että syntyy jättiläismäinen binukleaarinen solu. Kasvun edetessä ytimet turpoavat ja fuusioituvat muodostaen todellisen diploidisen zygoottijättisolun. Tämän tapahtuessa ameebat kemotaksisoituvat kohti jättisolun pintaa. Zygoottijättisolu nielaisee ympäröivät ameebat ja sulattaa ne. Seuraavaksi zygootti muodostaa makrokystan, joka pysyy jonkin aikaa lepotilassa ennen itämistä. Kun makrokysta itää, se vapauttaa monia haploideja ameebosoluja.
Luokitus
Dictyostelium discoideum löydettiin ensimmäisen kerran Pohjois-Carolinan metsästä vuonna 1935, ja se luokiteltiin aluksi "alempiin sieniin" ja myöhemmin Protista- ja Fungi-kuntiin. 1990-luvulle tultaessa useimmat tutkijat hyväksyivät nykyisen luokituksen.
Amoebozoa pidetään nykyään erillisenä valtakunnan tason kladina, joka on läheisempää sukua eläimille ja sienille kuin kasveille.
Legionellan malli-isäntäorganismi
Dictyosteliumilla on monia molekyylipiirteitä makrofagien kanssa. Makrofagit ovat Legionellan ihmisisäntä. D. discoideumin sytoskelettikoostumus on samanlainen kuin nisäkässoluilla. Samoin ovat näiden komponenttien ohjaamat prosessit, kuten fagosytoosi, kalvojen kulkeutuminen, endosyyttinen transitio ja vesikkelien lajittelu. D. discoideumilla on leukosyyttien tavoin kemotaksia. Näin ollen D. discoideum on sopiva mallijärjestelmä, jonka avulla voidaan tarkastella isäntäsolutekijöiden vaikutusta Legionella-infektioiden aikana.
Kysymyksiä ja vastauksia
Q: Mitä ovat dictyostelidit?
V: Diktyostelidit ovat ryhmä solumaisia limalajeja eli "sosiaalisia ameeboja".
K: Miten dictyostelidit lisääntyvät?
V: Vaikeina aikoina dictyostelidit kokoontuvat yhteen lisääntyäkseen hedelmöityskappaleeksi, joka tuottaa itiöitä, joilla on suojaseinät.
K: Ovatko dictyostelidit yksisoluisia vai monisoluisia eliöitä?
V: Dictyostelidit ovat sekä yksisoluisia että monisoluisia. Suurimman osan elämästään ne elävät erillisinä soluina ja kokoontuvat sitten yhteen lisääntyäkseen monisoluisena hedelmöityskappaleena.
K: Mitä dictyostelidit syövät?
V: Diktyostelidit syövät pääasiassa maaperän bakteereja.
K: Mitä tapahtuu, kun diktyostelidien ravinto loppuu?
V: Kun ravinnon saanti loppuu, dictyostelidit yhdistyvät muodostaen jonkinlaisen etanan kaltaisen olion, joka pystyy reagoimaan valon ja lämpötilaerojen vaikutuksesta ja liikkumaan.
K: Mikä on itiöemä?
V: Sporokarppi on hedelmäkappale, jossa on yksi tai useampi itiöpallo. Nämä itiöt ovat inaktiivisia soluja, joita suojaavat sitkeät soluseinät, ja niistä muodostuu uusia ameeboja, kun ravintoa on saatavilla.
K: Miten dictyosteliumia tutkitaan?
V: Dictyosteliumia on käytetty malliorganismina molekyylibiologiassa ja genetiikassa, erityisesti esimerkkinä solujen välisestä viestinnästä, erilaistumisesta ja ohjelmoidusta solukuolemasta (apoptoosista). Dictyosteliumia koskeva tutkimus on saatavilla verkossa osoitteessa dictyBase.
