В кишечнике шиншиллы обнаружили первое простейшее без митохондрий
Чешские и канадские биологи обнаружили первое в мире существо, у которого по всем закономерностям строения клеток должны быть органоиды под названием митохондрии — "энергетические станции" живых организмов, но они тем не менее отсутствуют.
Фото: © Wikimedia Commons, Mariana Ruiz Villarreal LadyofHats
Учёные из Карлова университета в Праге, Института молекулярной генетики Академии наук Чешской Республики, а также Университета Британской Колумбии обнаружили простейшее, в клетках которого нет митохондриальных белков, а значит, и самих митохондрий. Соответствующая работа опубликована в журнале Current Biology.
Митохондрии входят в состав всех клеток, имеющих ядро (их ещё называют эукариотическими). Они дают клеткам львиную долю необходимой для поддержания их жизнедеятельности энергии. Судя по всему, митохондрии — это бывшие бактерии, которых поглотили, но не переварили другие бактерии. Митохондрии имеют собственные гены, которых нет в ядрах клеток, и размножаются самостоятельно. У некоторых эукариот митохондрии могут видоизменяться практически до неузнаваемости, но и в таких клетках так или иначе присутствуют белки, характерные только для этих органоидов. Однако теперь биологам стало известно первое в мире простейшее, у которого, по неизвестным причинам, митохондрий нет.
Клетки организма с родовым названием Monocercomonoides выделили из содержимого кишечника шиншиллы, владельцем которой был один из сотрудников лаборатории. В качестве экспериментального объекта простейшее взяли потому, что в нескольких более ранних работах исследователи не могли найти у родственников Monocercomonoides — лямблий и трихомонад, "обычные" митохондрии. Впрочем, у всех исследованных простейших в конечном счёте обнаруживали белки, характерные для митохондрий. Следовательно, сами органоиды тоже присутствовали, только в модифицированном виде.
Анализ генома и протеома Monocercomonoides не выявил ни белков, обязательных для работы митохондрий, ни генов, кодирующих такие белки. Даже митохондриальные белки для сборки железосерных кластеров, без которых невозможно получение энергии за счёт реакций окисления, у этих простейших не нашли. Зато в клетках Monocercomonoides присутствует бактериальная система сборки железосерных кластеров, которая у эукариот не встречается. У ближайших родственников Monocercomonoides митохондрии всё-таки есть, хотя они фактически рудиментарные. Скорее всего, необычные простейшие потеряли митохондрии и позаимствовали систему сборки железосерных кластеров у бактерий по временным меркам эволюции совсем недавно.
