Buchnera (bacteria)

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Buchnera aphidicola

Buchnera aphidicola en una célula huésped
clasificación cientifica
Reino:	Bacterias
Filo:	Proteobacterias
Clase:	Gammaproteobacteria
Orden:	Enterobacterales
Familia:	Erwiniaceae
Género:	Buchnera Munson y col. 1991
Especies:	B. aphidicola
Nombre binomial
*Buchnera aphidicola* Munson y col. 1991 ^[1]

Buchnera aphidicola , un miembro de las Proteobacterias , es el endosimbionte primariode los pulgones y se ha estudiado en el pulgón del guisante, Acyrthosiphon pisum .^[2] Se cree que Buchnera tuvo unancestro Gram-negativo de vida libresimilar a un Enterobacterales moderno, como Escherichia coli . Buchnera mide 3 µm de diámetro y tiene algunas de las características clave de sus parientes Enterobacterales, como una pared celular Gram-negativa. Sin embargo, a diferencia de la mayoría de las otras bacterias gramnegativas, Buchnera carece de genes para producir lipopolisacáridos.por su membrana exterior. La larga asociación con los pulgones y la limitación de los eventos cruzados debido a la transmisión estrictamente vertical ha provocado la eliminación de genes necesarios para la respiración anaeróbica , la síntesis de aminoazúcares , ácidos grasos , fosfolípidos y carbohidratos complejos . ^[3] Esto ha dado como resultado no solo uno de los genomas más pequeños conocidos de cualquier organismo vivo, sino también uno de los más genéticamente estables. ^[3]

La relación simbiótica con los pulgones comenzó hace entre 160 y 280 millones de años ^[4] y ha persistido a través de la transmisión materna y la cospeciación . Los pulgones han desarrollado un bacterioma bilobulado que contiene entre sesenta y ochenta células bacteriocitos en las que se limita el ciclo de vida de Buchnera asociado con los pulgones. ^[5] Un pulgón maduro puede tener un estimado de 5.6 × 10 ⁶ células de Buchnera . Buchnera ha perdido factores reguladores, lo que permite una sobreproducción continua de triptófano y otros aminoácidos.. Cada bacteriocito contiene múltiples vesículas , simbiosomas derivados de la membrana celular .

Genoma

Los tamaños de varios genomas de Buchnera están en el rango de 600 a 650 kb y codifican proteínas del orden de 500 a 560. Muchos contienen también uno o dos plásmidos (de 2,3 a 11 kb de tamaño). ^[6]

Buchnera y virus de plantas

Buchnera también aumenta la transmisión de virus vegetales al producir simbionina, una proteína que se une a la capa viral y la protege dentro del pulgón. Esto hace que sea más probable que el virión sobreviva y pueda infectar a otra planta la próxima vez que se alimente el pulgón. ^[4]

Historia

Buchnera recibió el nombre de Paul Buchner [ de ] por Paul Baumann y su estudiante de posgrado, y la primera caracterización molecular de una bacteria simbiótica fue realizada por Baumann, utilizando Buchnera . Los estudios iniciales sobre Buchnera condujeron más tarde a estudios sobre simbiontes de muchos grupos de insectos, seguidos por numerosos investigadores, incluidos Paul y Linda Baumann, Nancy Moran, Serap Aksoy y Roy Gross, quienes juntos investigaron simbiontes de pulgones, moscas tsetsé, hormigas, etc. saltahojas, cochinillas, mosca blanca, psílidos y otros.

Referencias

^ "Buchnera" . Lista de nombres procariotas con posición en la nomenclatura . Consultado el 28 de abril de 2018 .
^ Douglas, AE (enero de 1998). "Interacciones nutricionales en simbiosis insecto-microbiana: pulgones y su bacteria simbiótica Buchnera" . Revisión anual de entomología . 43 (1): 17–37. doi : 10.1146 / annurev.ento.43.1.17 . ISSN 0066-4170 .
^ a b Gil, Rosario; Sabater-Muñoz, Beatriz; Latorre, Amparo; Silva, Francisco J .; Moya, Andrés (2002). "Reducción extrema del genoma en Buchnera spp .: Hacia el genoma mínimo necesario para la vida simbiótica" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (7): 4454–4458. ISSN 0027-8424 .
^ a b Banerjee, S; Hess, D; Majumder, P; Roy, D; Das, S (2004). "Las interacciones de la aglutinina de la hoja de Allium sativum con un grupo de chaperonina de proteína receptora única aislada de un endosimbionte bacteriano del pulgón de la mostaza" . La revista de química biológica . 279 (22): 23782–9. doi : 10.1074 / jbc.M401405200 . PMID 15028723 .
^ Baumann, Paul (octubre de 2005). "BIOLOGÍA DE ENDOSIMBIONTS ASOCIADOS A BACTERIOCITOS DE INSECTOS CHUPADORES DE SAPO DE PLANTAS" . Revisión anual de microbiología . 59 (1): 155–189. doi : 10.1146 / annurev.micro.59.030804.121041 . ISSN 0066-4227 .
^ van Ham, Roeland CHJ; Kamerbeek, Judith; Palacios, Carmen; Rausell, Carolina; Abascal, Federico; Bastolla, Ugo; Fernández, Jose M .; Jiménez, Luis; Postigo, Marina (21 de enero de 2003). "Evolución del genoma reductivo en Buchnera aphidicola" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 100 (2): 581–586. doi : 10.1073 / pnas.0235981100 . ISSN 0027-8424 . PMC 141039 . PMID 12522265 .

Pérez-Brocal V, Gil R, Ramos S, Lamelas A, Postigo M, Michelena J, Silva F, Moya A, Latorre A (2006). "Un pequeño genoma microbiano: ¿el final de una larga relación simbiótica?". Ciencia . 314 (5797): 312–3. doi : 10.1126 / science.1130441 . PMID 17038625 .
Douglas, AE (1998). "Interacciones nutricionales en simbiosis insecto-microbiano: pulgones y su bacteria simbiótica Buchnera". Revisión anual de entomología . 43 : 17–38. doi : 10.1146 / annurev.ento.43.1.17 . ISSN 0066-4170 . PMID 15012383 .

enlaces externos

Proyectos del genoma de Buchnera (de la base de datos Genomes OnLine )
Análisis comparativo de los genomas de Buchnera (en el sistema IMG del DOE )

[1] "Buchnera" . Lista de nombres procariotas con posición en la nomenclatura . Consultado el 28 de abril de 2018 .

[2] Douglas, AE (enero de 1998). "Interacciones nutricionales en simbiosis insecto-microbiana: pulgones y su bacteria simbiótica Buchnera" . Revisión anual de entomología . 43 (1): 17–37. doi : 10.1146 / annurev.ento.43.1.17 . ISSN 0066-4170 .

[Gil_2002_4454–4458-3] Gil, Rosario; Sabater-Muñoz, Beatriz; Latorre, Amparo; Silva, Francisco J .; Moya, Andrés (2002). "Reducción extrema del genoma en Buchnera spp .: Hacia el genoma mínimo necesario para la vida simbiótica" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (7): 4454–4458. ISSN 0027-8424 .

[symbionin-4] Banerjee, S; Hess, D; Majumder, P; Roy, D; Das, S (2004). "Las interacciones de la aglutinina de la hoja de Allium sativum con un grupo de chaperonina de proteína receptora única aislada de un endosimbionte bacteriano del pulgón de la mostaza" . La revista de química biológica . 279 (22): 23782–9. doi : 10.1074 / jbc.M401405200 . PMID 15028723 .

[5] Baumann, Paul (octubre de 2005). "BIOLOGÍA DE ENDOSIMBIONTS ASOCIADOS A BACTERIOCITOS DE INSECTOS CHUPADORES DE SAPO DE PLANTAS" . Revisión anual de microbiología . 59 (1): 155–189. doi : 10.1146 / annurev.micro.59.030804.121041 . ISSN 0066-4227 .

[6] van Ham, Roeland CHJ; Kamerbeek, Judith; Palacios, Carmen; Rausell, Carolina; Abascal, Federico; Bastolla, Ugo; Fernández, Jose M .; Jiménez, Luis; Postigo, Marina (21 de enero de 2003). "Evolución del genoma reductivo en Buchnera aphidicola" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 100 (2): 581–586. doi : 10.1073 / pnas.0235981100 . ISSN 0027-8424 . PMC 141039 . PMID 12522265 .

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