Хламідії (рід)

рід прокаріотів
(Перенаправлено з Хламідії (вид))

Хламідії — рід патогенних грамнегативних бактерій, які є облігатними внутрішньоклітинними паразитами. Хламідійні інфекції є найпоширенішими бактеріальними захворюваннями, що передаються статевим шляхом у людей, і є основною причиною інфекційної сліпоти в усьому світі.[1]

Хламідії
Chlamydia trachomatis inclusion bodies (brown) in a McCoy cell culture.
Біологічна класифікація редагувати
Домен: Бактерії (Bacteria)
Тип: Chlamydiota
Клас: Chlamydiia
Ряд: Хламідії (Chlamydiales)
Родина: Chlamydiaceae
Рід: Chlamydia
Jones et al. 1945
Типовий вид
Chlamydia trachomatis
(Busacca 1935) Rake 1957
Species
Синоніми
  • "Bedsonia" Meyer 1953
  • "Chlamydozoon" Moshkovskiy 1945
  • "Miyagawanella" Brumpt 1938
Вікісховище: Chlamydia

Види включають Chlamydia trachomatis (збудник людини), Ch. suis (вражає лише свиней) і Ch. muridarum (вражає тільки мишей і хом'яків).[2] Люди переважно заражаються Ch. trachomatis, Ch. pneumoniae, Ch. abortus і Ch. psittaci.[3]

Класифікація ред.

Через унікальний цикл розвитку хламідій, він був таксономічно класифікований в окремому порядку.[4] Chlamydia є частиною порядку Chlamydiales сімейства Chlamydiaceae. 

На початку 1990-х років було відомо шість видів хламідій. Великий повторний опис порядку Chlamydiales в 1999 році, використовуючи нові на той час методи аналізу ДНК, відокремив три види від роду Chlamydia і перекласифікував їх у новостворений на той час рід Chlamydophila, а також додав три нові види до цього роду.[5] У 2001 році багато бактеріологів рішуче заперечували проти рекласифікації[6], хоча у 2006 році деякі вчені все ще підтримували відмінність Chlamydophila.[7] У 2009 році достовірність Chlamydophila була піддана сумніву новітніми методами аналізу ДНК, що призвело до пропозиції "возз'єднати Chlamydiaceae в єдиний рід Chlamydia ".[8] Схоже, це було прийнято спільнотою[9][10], завдяки чому кількість (дійсних) видів Chlamydia зросла до 9. Багато ймовірних видів згодом було виділено, але ніхто не потрудився назвати їх. У 2013 році додано 10-й вид Ch. ibidis, відомий лише з диких священних ібісів у Франції.[11] Ще два види були додані у 2014 році (але підтверджені у 2015 році): Ch. avium, що вражає голубів і папуг, і Ch. gallinacea, що заражає курей, цесарок та індиків.[3] гл. abortus був доданий у 2015 році, а вид Chlamydophila перекласифіковано.[6] Ряд нових видів спочатку були класифіковані як аберантні штами Ch. psittaci[3]

Геноми ред.

Види Chlamydia мають геноми приблизно від 1,0 до 1,3 мегабази в довжину.[12] Більшість кодує від ~900 до 1050 білків.[13] Деякі види також містять ДНК-плазміди або фагові геноми (див. таблицю). Елементарне тільце містить РНК-полімеразу, відповідальну за транскрипцію генома ДНК після потрапляння в цитоплазму клітини-господаря та ініціації циклу росту. У цих тільцях знаходяться рибосоми і субодиниці рибосом. 

гл. trachomatis MoPn гл. trachomatis D гл. pneumoniae AR39 <i id="mwcw">гл. pneumoniae</i> CWL029
Розмір (nt) 1 069 412 1 042 519 1 229 853 1 230 230
ORF 924 894 1052 1052
тРНК 37 37 38 38
плазміди 1 (7501 нт) 1 (7493 нт) 1 фаг оцДНК немає

Таблиця 1. Особливості геному окремих видів і штамів Chlamydia . MoPn є патогеном миші, тоді як штам «D» є патогеном людини. Близько 80 % генів Ch. trachomatis і Ch. pneumoniae є ортологами. Адаптовано за Read et al. 2000[13]

Цикл розвитку ред.

Хламідії можуть зустрічатися у вигляді елементарного тіла і сітчастого тіла. Елементарне тіло — це нереплицирующая інфекційна частинка, яка виділяється при розриві інфікованих клітин. Він відповідає за здатність бактерій поширюватися від людини до людини і є аналогом спори. Елементарне тіло може бути від 0,25 до 0,30 мкм в діаметрі. Ця форма вкрита жорсткою клітинною стінкою (звідси об'єднана форма chlamyd- у назві роду). Елементарне тіло індукує власний ендоцитоз під впливом клітин-мішеней. Одна фаголізосома зазвичай продукує приблизно 100—1000 елементарних тілець. 

Хламідії також можуть приймати форму сітчастого тіла, яке насправді є інтрацитоплазматичною формою, сильно залученою в процес реплікації і росту цих бактерій. Сітчасте тіло трохи більше елементарного і може досягати до 0, 6 мкм в діаметрі при мінімум 0, 5 мкм. Він не має клітинної стінки. При фарбуванні йодом у клітині з'являються сітчасті тільця у вигляді вкраплень. У сітчастому тілі зберігаються геном ДНК, білки та рибосоми. Це відбувається в результаті циклу розвитку бактерій. Ретикулярне тільце — це в основному структура, в якій геном хламідій транскрибується в РНК, синтезуються білки та реплікується ДНК. Сітчасте тіло ділиться шляхом подвійного поділу з утворенням частинок, які після синтезу зовнішньої клітинної стінки розвиваються в нові інфекційні потомства елементарних тілець. Злиття триває близько трьох годин, а інкубаційний період може тривати до 21 дня. Після поділу сітчасте тільце повертається до елементарної форми та звільняється клітиною шляхом екзоцитозу.[4]

Дослідження циклу росту Ch. trachomatis і Ch. psittaci в клітинних культурах in vitro показують, що інфекційне елементарне тільце (EB) розвивається в неінфекційне сітчасте тільце (RB) у цитоплазматичній вакуолі в інфікованій клітині. Після того, як елементарне тіло потрапляє в заражену клітину, настає фаза затемнення тривалістю 20 годин, поки інфекційна частинка розвивається в сітчасте тіло. Вихід хламідійних елементарних тіл максимальний через 36-50 годин після зараження.

Гістони, такі як білок HctA і HctB, відіграють роль у контролі диференціації між двома типами клітин. Експресія HctA жорстко регулюється і пригнічується малою некодуючою РНК, IhtA до пізньої редиференціації RB до EB.[14] РНК IhtA консервативна у всіх видів Chlamydia.[15]

Патологія ред.

Найчастіше хламідійні інфекції[16] не викликають симптомів. Однак для чоловіків відчуття печіння при сечовипусканні часто ймовірне. Для жінок можливі неприємний запах і свербіж. Обидві статі можуть помітити більше виділення шкірного сала в міру ескалації інфекції, що призводить до виділення жирного поту, більш жирного кольору обличчя, і може бути помилково діагностовано як висипання вугрів, а не приховану боротьбу всього організму, щоб захиститися від ЗПСШ. Всім людям, які займалися сексуальною активністю з потенційно інфікованими особами, може бути запропонований один з декількох тестів для діагностики стану. 

Хламідії можна виявити за допомогою культуральних тестів або тестів без культури. Основні некультурні тести включають тест на флуоресцентні моноклональні антитіла, імуноферментний аналіз, ДНК-зонди, швидкі тести на хламідіоз і тести на лейкоцитарну естеразу. У той час як перший тест може виявити основний білок зовнішньої мембрани (MOMP), другий виявляє кольоровий продукт, перетворений ферментом, пов'язаним з антитілом. Швидкі тести на хламідіоз використовують антитіла проти MOMP, тести на лейкоцитарну естеразу виявляють ферменти, що виробляються лейкоцитами, що містять бактерії в сечі.[4]

Еволюція ред.

Недавні філогенетичні дослідження показали, що хламідії, ймовірно, мають спільного предка з ціанобактеріями, групою, що містить ендосимбіонтного предка хлоропластів сучасних рослин, отже, хламідії зберігають незвичайні риси, подібні до рослин, як генетично, так і фізіологічно. Зокрема, фермент L, L-діамінопімелатамінотрансфераза, який пов'язаний із виробництвом лізину в рослинах, також пов'язаний із будівництвом хламідійного пептидоглікану, який необхідний для поділу.[17] Генетичне кодування ферментів надзвичайно схоже у рослин, ціанобактерій і хламідій, демонструючи близьке спільне походження.[18]

Філогенез ред.

LTP на основі 16S рРНК _01_2022[19][20][21] 120 маркерних білків на основі GTDB 07-RS207[22][23][24]

Див. також ред.

Примітки ред.

  1. Ryan KJ, Ray CG (editors) (2004). Sherris Medical Microbiology (вид. 4th). McGraw Hill. с. 463–70. ISBN 978-0-8385-8529-0.
  2. Ward M. Taxonomy diagram. Chlamydiae.com. Архів оригіналу за 18 вересня 2010. Процитовано 28 жовтня 2008.
  3. а б в Joseph, SJ та ін. (2015), Chlamydiaceae genomics reveals interspecies admixture and the recent evolution of Chlamydia abortus infecting lower mammalian species and humans, Genome Biol Evol, 7 (11): 3070—3084, doi:10.1093/gbe/evv201, PMC 4994753, PMID 26507799.
  4. а б в Chlamydia trachomatis. Архів оригіналу за 2 липня 2010. Процитовано 18 червня 2010.
  5. Everett KD, Bush RM, Andersen AA (April 1999). Emended description of the order Chlamydiales, proposal of Parachlamydiaceae fam. nov. and Simkaniaceae fam. nov., each containing one monotypic genus, revised taxonomy of the family Chlamydiaceae, including a new genus and five new species, and standards for the identification of organisms. Int. J. Syst. Bacteriol. 49 (2): 415—40. doi:10.1099/00207713-49-2-415. PMID 10319462.
  6. а б Parte, A.C. Chlamydia.
  7. Griffiths E, Ventresca MS, Gupta RS (2006). BLAST screening of chlamydial genomes to identify signature proteins that are unique for the Chlamydiales, Chlamydiaceae, Chlamydophila and Chlamydia groups of species. BMC Genomics. 7: 14. doi:10.1186/1471-2164-7-14. PMC 1403754. PMID 16436211.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  8. Stephens RS, Myers G, Eppinger M, Bavoil PM (March 2009). Divergence without difference: phylogenetics and taxonomy of Chlamydia resolved. FEMS Immunol. Med. Microbiol. 55 (2): 115—9. doi:10.1111/j.1574-695X.2008.00516.x. PMID 19281563.
  9. Greub, Gilbert (1 листопада 2010). International Committee on Systematics of Prokaryotes Subcommittee on the taxonomy of the Chlamydiae Minutes of the inaugural closed meeting, 21 March 2009, Little Rock, AR, USA. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. 60 (11): 2691—2693. doi:10.1099/ijs.0.028225-0. PMID 21048221.
  10. Balsamo, G та ін. (2017), Compendium of measures to control Chlamydia psittaci infection among humans (psittacosis) and pet birds (avian chlamydiosis), 2017 (PDF), J Avian Med Surg, 31 (3): 262—282, doi:10.1647/217-265, PMID 28891690.
  11. Vorimore, Fabien; Hsia, Ru-ching; Huot-Creasy, Heather; Bastian, Suzanne; Deruyter, Lucie; Passet, Anne; Sachse, Konrad; Bavoil, Patrik; Myers, Garry (20 вересня 2013). Isolation of a New Chlamydia species from the Feral Sacred Ibis (Threskiornis aethiopicus)- Chlamydia ibidis. PLOS ONE. 8 (9). e74823. Bibcode:2013PLoSO...874823V. doi:10.1371/journal.pone.0074823. PMC 3779242. PMID 24073223.
  12. EMBL bacterial genomes. Процитовано 19 січня 2012.
  13. а б Read, T. D.; Brunham, R. C.; Shen, C.; Gill, S. R.; Heidelberg, J. F.; White, O.; Hickey, E. K.; Peterson, J.; Utterback, T. (15 березня 2000). Genome sequences of Chlamydia trachomatis MoPn and Chlamydia pneumoniae AR39. Nucleic Acids Research. 28 (6): 1397—1406. doi:10.1093/nar/28.6.1397. ISSN 1362-4962. PMC 111046. PMID 10684935.
  14. Grieshaber, NA; Grieshaber, SS; Fisher, ER; Hackstadt, T (2006). A small RNA inhibits translation of the histone-like protein Hc1 in Chlamydia trachomatis. Mol. Microbiol. 59 (2): 541—50. doi:10.1111/j.1365-2958.2005.04949.x. PMID 16390448.
  15. Tattersall, J; Rao, GV; Runac, J; Hackstadt, T; Grieshaber, SS; Grieshaber, NA (2012). Translation inhibition of the developmental cycle protein HctA by the small RNA IhtA is conserved across Chlamydia. PLOS ONE. 7 (10): e47439. Bibcode:2012PLoSO...747439T. doi:10.1371/journal.pone.0047439. PMC 3469542. PMID 23071807.
  16. Chlamydia protection. Процитовано 1 серпня 2010.
  17. Liechti, G. W.; Kuru, E.; Hall, E.; Kalinda, A.; Brun, Y. V.; VanNieuwenhze, M.; Maurelli, A. T. (February 2014). A new metabolic cell-wall labelling method reveals peptidoglycan in Chlamydia trachomatis. Nature (англ.). 506 (7489): 507—510. doi:10.1038/nature12892. ISSN 1476-4687. PMC 3997218. PMID 24336210.
  18. McCoy AJ, Adams NE, Hudson AO, Gilvarg C, Leustek T, Maurelli AT (2006). L,L-diaminopimelate aminotransferase, a trans-kingdom enzyme shared by Chlamydia and plants for synthesis of diaminopimelate/lysine. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103 (47): 17909—14. Bibcode:2006PNAS..10317909M. doi:10.1073/pnas.0608643103. PMC 1693846. PMID 17093042.
  19. The LTP. Процитовано 23 лютого 2022.
  20. LTP_all tree in newick format. Архів оригіналу за 4 вересня 2022. Процитовано 23 лютого 2022.
  21. LTP_01_2022 Release Notes (PDF). Процитовано 23 лютого 2022.
  22. GTDB release 07-RS207. Genome Taxonomy Database. Процитовано 20 червня 2022.
  23. bac120_r207.sp_labels. Genome Taxonomy Database. Процитовано 20 червня 2022.
  24. Taxon History. Genome Taxonomy Database. Процитовано 20 червня 2022.