Evolution of hydrogenosomes: adaptation of free living protists Mastagamoeba balamuthi and Naegleria gruberi to oxygen-poor environment
Evoluce hydrogenosomů: adaptace volně žijících prvoků Mastigamoeba balamuthi a Naegleria gruberi na prostředí s nižším obsahem kyslíku
dizertační práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/64620Identifikátory
SIS: 87951
Kolekce
- Kvalifikační práce [19614]
Autor
Vedoucí práce
Oponent práce
TIELENS, Aloysius Gerard Marie
Markoš, Anton
Fakulta / součást
Přírodovědecká fakulta
Obor
-
Katedra / ústav / klinika
Katedra parazitologie
Datum obhajoby
7. 5. 2015
Nakladatel
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaJazyk
Angličtina
Známka
Prospěl/a
Celá řada prvoků patřící do různých eukaryotických skupin je schopná žít v prostředí chudém na kyslík. Adaptace jejich metabolismu k tomuto prostředí je obvykle spojená se ztrátou typických mitochondriálních funkcí jako je citrátový cyklus nebo dýchací řetězec. Anaerobní formy mitochondrie tak produkují ATP výhradně pomocí substrátové fosforylace (vyskytující se v anaerobních mitochondriích produkujících vodík nebo hydrogenosomech) nebo schopnost produkce ATP úplně ztratily, jako je tomu u mitosomů. V důsledku těchto změn je redukovaný i proteom těchto anaerobních mitochondrií. Stále zůstává otázkou zda se tyto anaerobní formy mitochondrie vyvinuly přímo z endosymbiotického pra-předka mitochondrie nebo jsou důsledkem sekundární redukce jako odezva na prostředí chudé na kyslík. Améba z eukaryotní skupiny Amoebozoa, Mastigamoeba balamuthi, je potencionálně zajímavý pro studium redukce mitochondrie. Tato améba je totiž blízce příbuzná dvěma velmi odlišným organismům: (i) aerobní a volně žijící hlence Dictyostelium, u které najdeme klasickou aerobní, plně funkční mitochondrii, a zároveň (ii) anaerobnímu parasitovi Entamoeba histolytica, u které nalézáme nejvíc redukovou formu mitochondrie nazvanou mitosom. Mitochondriální organely, nalezené u anaerobní avšak volně žijící M. balamuthi, by mohly...
Various protists from different eukaryotic groups are able to live in the oxygen-poor niches. Their metabolic adaptation to anaerobiosis is usually associated with loss of the typical mitochondrial functions, including the tricarboxylic acid cycle and oxidative phosphorylation. Anaerobic forms of mitochondria generate ATP exclusively by the substrate level phosphorylation in the hydrogen-producing hydrogenosomes, or the ATP synthesis is completely lost as observed in mitosomes. Consequently, the proteomes of such organelles are considerably reduced. It is a question of debate whether the anaerobic forms of mitochondria evolved directly from premitochondrial organelles that might be present in ancient anaerobic eukaryotes or during the secondary adaptation of aerobic eukaryotes to anaerobic niches. The protist from super group Amoebozoa, Mastigamoeba balamuthi, is very attractive for study of mitochondria evolution, because it is closely related with two very different organisms: (i) the aerobic, free-living slime molds such as Dictyostelium that possesses classical aerobic mitochondria, as well as (ii) the anaerobic parasite Entamoeba histolytica that contains mitosomes, the most reduced form of mitochondria. The mitochondria derived organelles in anaerobic, free-living M. balamuthi could represent...