Хламидиоты
Тип бактерий

Хламидиоты
Хламидия трахоматис
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Домен:Бактерии
Супертип:ПВХ суперфилум
Тип:Хламидиота
Гаррити и Холт 2021 [3]
Сорт:Хламидиоз
Хорн 2016 [1] [2]
Отряды и семейства
Синонимы
  • Хламидиоты:
    • «Хламидеота» Орен и др. 2015 год
    • «Хламидии» Гаррити и Холт 2001
    • «Хламидиоты» Уитман и др. 2018
    • «Хламидобактерии» Бьюкенен 1917
  • Хламидиоз:

Chlamydiota (синоним Chlamydiae ) — это бактериальный тип и класс , члены которого чрезвычайно разнообразны, включая патогены людей и животных, симбионтов вездесущих простейших [4] и формы морских отложений, которые еще не очень хорошо изучены. [5] Все Chlamydiota, о которых люди знают уже много десятилетий, являются облигатными внутриклеточными бактериями ; в 2020 году в океанических донных средах было обнаружено много дополнительных Chlamydiota, и пока неизвестно, все ли из них имеют хозяев [5] Исторически считалось, что все Chlamydiota имеют клеточную стенку, свободную от пептидогликана , но исследования 2010-х годов продемонстрировали обнаруживаемое присутствие пептидогликана, а также других важных белков. [6] [7] [8] [9] [10] [11]

Среди хламидий все давно известные науке виды растут только путем заражения эукариотических клеток-хозяев. Они такие же маленькие, как и многие вирусы, или даже меньше . Они имеют яйцевидную форму и окрашиваются в грамотрицательный цвет . Они зависят от репликации внутри клеток-хозяев; таким образом, некоторые виды называются облигатными внутриклеточными патогенами , а другие являются симбионтами вездесущих простейших. Большинство внутриклеточных хламидий находятся в тельце включения или вакуоли . Вне клеток они выживают только как внеклеточная инфекционная форма.

Эти хламидиоты могут расти только там, где растут их клетки-хозяева, и развиваться в соответствии с характерным двухфазным циклом развития. [12] [13] [14] Поэтому клинически значимые хламидиоты не могут размножаться в бактериальных питательных средах в клинической лаборатории. Наиболее успешно их изолируют, пока они находятся внутри клеток-хозяев.

Из различных хламидий, вызывающих заболевания у человека, два наиболее важных вида — Chlamydia pneumoniae , вызывающая тип пневмонии , и Chlamydia trachomatis , вызывающая хламидиоз . Хламидиоз является наиболее распространенной бактериальной инфекцией, передающейся половым путем , в Соединенных Штатах, и ежегодно регистрируется 2,86 миллиона случаев заражения хламидиями.

История

Хламидийное заболевание, поражающее глаза людей, впервые было описано в древних китайских и египетских рукописях. Современное описание хламидийных организмов было предоставлено Хальберштедртером и фон Проважеком в 1907 году.

Хламидийные изоляты, культивируемые в желточных мешках эмбрионирующих яиц, были получены из вспышки пневмонии у человека в конце 1920-х и начале 1930-х годов, а к середине 20-го века изоляты были получены от десятков видов позвоночных. Термин хламидия (плащ) появился в литературе в 1945 году, хотя другие названия продолжали использоваться, включая Bedsonia, Miyagawanella, орнитоз-, TRIC- и PLT-агенты. В 1956 году Chlamydia trachomatis впервые были культивированы Тан Фэй-фаном , хотя они еще не были признаны бактериями. [15]

Номенклатура

В 1966 году Chlamydiota были признаны бактериями, и род Chlamydia был подтвержден. [16] Порядок Chlamydiales был создан Шторцем и Пейджем в 1971 году. Класс Chlamydiia был недавно опубликован как действительный. [17] [18] [19] В период с 1989 по 1999 год были признаны новые семейства, роды и виды. Тип Chlamydiae был установлен в Руководстве Берджи по систематической бактериологии . [20] К 2006 году были опубликованы генетические данные для более чем 350 хламидийных линий. [21] Открытие океанических форм, о котором сообщалось в 2020 году, включает новые клады . [5] В 2022 году тип был переименован в Chlamydiota. [3]

Таксономия и молекулярные сигнатуры

Chlamydiota в настоящее время содержит восемь валидно названных родов и 14 родов. [22] В настоящее время тип состоит из двух порядков (Chlamydiales, Parachlamydiales) и девяти семейств в пределах одного класса (Chlamydiia). [17] [18] Только четыре из этих семейств валидно названы ( Chlamydiaceae , Parachlamydiaceae , Simkaniaceae , Waddliaceae ) [23] [24] , в то время как пять описаны как семейства (Clavichlamydiaceae, Criblamydiaceae, Parilichlamydiaceae, Piscichlamydiaceae и Rhabdochlamydiaceae ). [25] [26] [27]

Порядок Chlamydiales, как недавно описано, содержит семейства Chlamydiaceae и Clavichlamydiaceae, в то время как новый порядок Parachlamydiales содержит оставшиеся семь семейств. [17] Это предложение поддерживается наблюдением двух отдельных филогенетических кладов, которые гарантируют таксономические ранги выше уровня семейства. Было обнаружено, что молекулярные сигнатуры в форме консервативных инделей (CSI) и белков (CSP) являются уникальными для каждого отдельного порядка, что обеспечивает средство отличия каждого клада от другого и поддерживает точку зрения об общем происхождении семейств внутри каждого порядка. [17] [28] Различие двух порядков также подтверждается тем фактом, что не было обнаружено CSI среди какой-либо другой комбинации семейств.

Также были обнаружены молекулярные сигнатуры , которые являются эксклюзивными для семейства Chlamydiaceae. [17] [28] Chlamydiaceae изначально состояли из одного рода, Chlamydia , но в 1999 году были разделены на два рода, Chlamydophila и Chlamydia . С 2015 года роды были воссоединены, и виды, принадлежащие к роду Chlamydophila, были переклассифицированы как виды Chlamydia. [29] [30]

Однако CSI и CSP были обнаружены специально для видов Chlamydophila, что подтверждает их отличие от Chlamydia, возможно, оправдывая дополнительное рассмотрение двух отдельных групп внутри семейства. [17] [28] Также были обнаружены CSI и CSP, которые являются общими исключительно для всех Chlamydia, что дополнительно указывает на происхождение, независимое от Chlamydophila, что подтверждает способ отличить виды Chlamydia от соседних членов Chlamydophila.

Филогенетика

Chlamydiota образуют уникальную эволюционную группу бактерий, которая отделилась от других бактерий около миллиарда лет назад и может быть определена по наличию нескольких CSI и CSP. [17] [28] [31] [14] Виды из этой группы могут быть определенны от всех других бактерий по наличию консервативных инделей в ряде белков и по большому количеству сигнатурных белков, которые присутствуют только у разных видов Chlamydiae. [32] [33]

Существуют разные сообщения о том, связаны ли Chlamydiota с Planctomycetota или Spirochaetota . [34] [35] Однако секвенирование генома показывает, что 11% генов в Protochlamydia amoebophila UWE25 и 4% в Chlamydiaceae наиболее похожи на гены хлоропластов , растений и цианобактерий . [14] Кавальер-Смит предположил, что Chlamydiota попадают в кладу Planctobacteria в более крупной кладе Gracilicutes . Однако филогения и общее присутствие CSI в белках, которые являются специфичными для линии, указывают на то, что Verrucomicrobiota являются ближайшими свободноживущими родственниками этих паразитических организмов. [36] Сравнение генов рибосомальной РНК предоставило филогению известных штаммов в пределах Chlamydiota. [21]

Человеческие патогены и диагностика

Описаны три вида хламидий, которые обычно поражают людей:

Уникальный физиологический статус Chlamydiota, включая их двухфазный жизненный цикл и обязанность реплицироваться в эукариотическом хозяине, позволил использовать анализ ДНК для диагностики хламидий. [37] Горизонтальный перенос генов очевиден и усложняет эту область исследований. В одном экстремальном примере два гена, кодирующие гистон-подобные белки H1 эукариотического происхождения, были обнаружены в прокариотическом геноме C. trachomatis, облигатного внутриклеточного патогена .

Филогения

LTP на основе 16S рРНК _10_2024 [38] [39] [40]120 маркерных белков на основе GTDB 09-RS220 [41] [42] [43]
Хламидии
«Similichlamydiales»

"Парилихламидийные"

Хламидии

Симканиевые

" Rhabdochlamydiaceae "

Парахламидиевые_B

" Кас Рубидус"

Хламидийные

Таксономия

Принятая в настоящее время таксономия основана на Списке названий прокариот, имеющих постоянное место в номенклатуре (LPSN) [44] и Национальном центре биотехнологической информации (NCBI) [45].

  • «Similichlamydiales» Паллен, Родригес-Р и Алихан, 2022 г. [Hat2]
    • Семейство "Piscichlamydiaceae" Хорн 2010
    • Семейство «Parilichlamydiaceae» Stride et al. 2013 ["Similichlamydiaceae" Паллен, Родригес-Р и Алихан 2022 ]
  • Заказать Chlamydiales Storz & Page 1971
    • Семейство «Actinochlamydiaceae» Штайген и др. 2013
    • Семейство "Criblamydiaceae" Томас, Кассон и Грюб 2006
    • Семейство Chlamydiaceae Рейк 1957
    • Семейство Parachlamydiaceae Эверетт, Буш и Андерсен 1999
    • Семейство Rhabdochlamydiaceae Corsaro et al. 2009 год
    • Семейство Simkaniaceae Эверетт, Буш и Андерсен 1999
    • Семейство Waddliaceae Rurangirwa et al. 1999 год

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Хорн М. (2010). "Класс I. Chlamydiia class. nov.". В Krieg NR, Staley JT, Brown DR, Hedlund BP, Paster BJ, Ward NL, Ludwig W, Whitman WB. (ред.). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology . Том 4 (2-е изд.). Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer. стр. 844. doi :10.1007/978-0-387-68572-4. ISBN 978-0-387-95042-6.
  2. ^ Oren A, Garrity GM. (2016). «Список валидации № 170. Список новых названий и новых комбинаций, опубликованных ранее эффективно, но недействительно». Int J Syst Evol Microbiol . 66 (7): 2463– 2466. doi : 10.1099/ijsem.0.001149 . PMID  27530111.
  3. ^ ab Oren A, Garrity GM (2021). «Действительная публикация названий сорока двух типов прокариот». Int J Syst Evol Microbiol . 71 (10): 5056. doi : 10.1099/ijsem.0.005056 . PMID  34694987. S2CID  239887308.
  4. ^ Sixt BS, Siegl A, Müller C, Watzka M, Wultsch A, Tziotis D и др. (2013). «Метаболические особенности элементарных тел Protochlamydia amoebophila — связь между активностью и инфекционностью у хламидий». PLOS Pathogens . 9 (8): e1003553. doi : 10.1371/journal.ppat.1003553 . PMC 3738481. PMID  23950718 . 
  5. ^ abc Дхарамши Дж. Э., Тамарит Д., Эме Л., Лестница CW, Мартейн Дж., Хома Ф. и др. (март 2020 г.). «Морские отложения проливают свет на разнообразие и эволюцию хламидий». Современная биология . 30 (6): 1032–1048.e7. Бибкод : 2020CBio...30E1032D. дои : 10.1016/j.cub.2020.02.016 . PMID  32142706. S2CID  212423997.
  6. ^ Pilhofer M, Aistleitner K, Biboy J, Gray J, Kuru E, Hall E и др. (2013-12-02). «Открытие хламидийного пептидогликана выявляет бактерии с муреиновыми мешочками, но без FtsZ». Nature Communications . 4 (1): 2856. Bibcode :2013NatCo...4.2856P. doi :10.1038/ncomms3856. PMC 3847603 . PMID  24292151. 
  7. ^ Jacquier N, Viollier PH, Greub G (март 2015 г.). «Роль пептидогликана в делении хламидийных клеток: на пути к разрешению хламидийной аномалии». FEMS Microbiology Reviews . 39 (2): 262– 275. doi : 10.1093/femsre/fuv001 . PMID  25670734.
  8. ^ Malhotra M, Sood S, Mukherjee A, Muralidhar S, Bala M (сентябрь 2013 г.). «Genital Chlamydia trachomatis: an update». The Indian Journal of Medical Research . 138 (3): 303–316 . PMC 3818592. PMID  24135174 . 
  9. ^ Liechti GW, Kuru E, Hall E, Kalinda A, Brun YV, VanNieuwenhze M, Maurelli AT (февраль 2014 г.). «Новый метод маркировки метаболической клеточной стенки выявляет пептидогликан в Chlamydia trachomatis». Nature . 506 (7489): 507– 510. Bibcode :2014Natur.506..507L. doi :10.1038/nature12892. PMC 3997218 . PMID  24336210. 
  10. ^ Liechti G, Kuru E, Packiam M, Hsu YP, Tekkam S, Hall E и др. (май 2016 г.). «У патогенных хламидий отсутствует классический саккулус, но они синтезируют узкое среднеклеточное пептидогликановое кольцо, регулируемое MreB, для деления клеток». PLOS Pathogens . 12 (5): e1005590. doi : 10.1371/journal.ppat.1005590 . PMC 4856321. PMID  27144308 . 
  11. ^ Gupta RS (август 2011 г.). «Происхождение двудермальных (грамотрицательных) бактерий: скорее давление отбора антибиотиков, чем эндосимбиоз, привело к эволюции бактериальных клеток с двумя мембранами». Antonie van Leeuwenhoek . 100 (2): 171– 182. doi :10.1007/s10482-011-9616-8. PMC 3133647 . PMID  21717204. 
  12. ^ Хорн М (2008). «Хламидии как симбионты у эукариот». Annual Review of Microbiology . 62 : 113– 131. doi : 10.1146/annurev.micro.62.081307.162818. PMID  18473699. S2CID  13405815.
  13. ^ Абдельрахман YM, Белланд RJ (ноябрь 2005 г.). «Цикл развития хламидий». FEMS Microbiology Reviews . 29 (5): 949–959 . doi : 10.1016/j.femsre.2005.03.002 . PMID  16043254.
  14. ^ abc Horn M, Collingro A, Schmitz-Esser S, Beier CL, Purkhold U, Fartmann B и др. (апрель 2004 г.). «Освещение эволюционной истории хламидий». Science . 304 (5671): 728– 730. Bibcode :2004Sci...304..728H. doi : 10.1126/science.1096330 . PMID  15073324. S2CID  39036549.
  15. ^ Филип С. Брахман и Элиас Абрутин (2009-07-23). ​​Бактериальные инфекции человека: эпидемиология и контроль . ISBN 9780387098425.
  16. ^ Молдер Дж. В. (1966). «Отношение группы пситтакоза (хламидии) к бактериям и вирусам». Annual Review of Microbiology . 20 : 107–130 . doi :10.1146/annurev.mi.20.100166.000543. PMID  5330228.
  17. ^ abcdefg Gupta RS, Naushad S, Chokshi C, Griffiths E, Adeolu M (сентябрь 2015 г.). «Анализ типа Chlamydiae на основе филогении и молекулярных маркеров: предложение разделить класс Chlamydiia на два порядка, Chlamydiales и Parachlamydiales ord. nov., и исправленное описание класса Chlamydiia». Antonie van Leeuwenhoek . 108 (3): 765– 781. doi :10.1007/s10482-015-0532-1. PMID  26179278. S2CID  17099157.
  18. ^ ab Oren A, Garrity GM (июль 2016 г.). «Список новых названий и новых комбинаций, ранее эффективно, но не валидно опубликованных». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 66 (7): 2463– 2466. doi : 10.1099/ijsem.0.001149 . PMID  27530111.
  19. ^ Storz J, Page LA (1971). «Таксономия хламидий: причины классификации организмов рода Chlamydia, семейства Chlamydiaceae, в отдельный порядок, Chlamydiales ord. nov». Международный журнал систематической бактериологии . 21 (4): 332– 334. doi : 10.1099/00207713-21-4-332 .
  20. ^ Garrity GM, Boone DR (2001). Руководство Берджи по систематической бактериологии, том 1: Археи и глубоко ветвящиеся и фототрофные бактерии (2-е изд.). Springer. ISBN 978-0-387-98771-2.
  21. ^ аб Эверетт К.Д., Тао М., Хорн М., Дишински Г.Е., Бауманн П. (июль 2005 г.). «Новые хламидии у белокрылок и щитовок: эндосимбионты Candidatus Fritschea bemisiae, штамм Falk, и Candidatus Fritschea eriococci, штамм Elm». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 55 (Часть 4): 1581–1587 . doi : 10.1099/ijs.0.63454-0 . ПМИД  16014485.
  22. ^ Sayers; et al. "Chlamydiia". База данных таксономии Национального центра биотехнологической информации (NCBI) . Получено 24.10.2016 .
  23. ^ Everett KD, Bush RM, Andersen AA (апрель 1999 г.). «Исправленное описание порядка Chlamydiales, предложение Parachlamydiaceae fam. nov. и Simkaniaceae fam. nov., каждое из которых содержит один монотипный род, пересмотренная таксономия семейства Chlamydiaceae, включая новый род и пять новых видов, а также стандарты для идентификации организмов». International Journal of Systematic Bacteriology . 49 (Pt 2): 415– 440. doi : 10.1099/00207713-49-2-415 . PMID  10319462.
  24. ^ Rurangirwa FR, Dilbeck PM, Crawford TB, McGuire TC, McElwain TF (апрель 1999 г.). «Анализ гена 16S рРНК микроорганизма WSU 86-1044 из абортированного плода быка показывает, что он является членом порядка Chlamydiales: предложение Waddliaceae fam. nov., Waddlia chondrophila gen. nov., sp. nov». Международный журнал систематической бактериологии . 49 (Pt 2): 577– 581. doi : 10.1099/00207713-49-2-577 . PMID  10319478.
  25. ^ Thomas V, Casson N, Greub G (декабрь 2006 г.). «Criblamydia sequanensis, новый внутриклеточный Chlamydiales, выделенный из воды реки Сены с использованием амебной совместной культуры». Environmental Microbiology . 8 (12): 2125– 2135. Bibcode : 2006EnvMi...8.2125T. doi : 10.1111/j.1462-2920.2006.01094.x. PMID  17107554. S2CID  31211875.
  26. ^ Stride MC, Polkinghorne A, Miller TL, Groff JM, Lapatra SE, Nowak BF (март 2013 г.). «Молекулярная характеристика «Candidatus Parilichlamydia carangidicola», нового хламидийного возбудителя эпителиоцистоза у желтохвоста, Seriola lalandi (Valenciennes), и предложение нового семейства, «Candidatus Parilichlamydiaceae» сем. nov. (отряд Chlamydiales)». Applied and Environmental Microbiology . 79 (5): 1590– 1597. Bibcode :2013ApEnM..79.1590S. doi :10.1128/AEM.02899-12. PMC 3591964 . PMID  23275507. 
  27. ^ Kuo CC, Horn M, Stephens RS (2011) Order I. Chlamydiales. В: Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, т. 4, 2-е изд., стр. 844-845. Ред. Krieg N, Staley J, Brown D, Hedlund B, Paster B, Ward N, Ludwig W, Whitman W. Springer-: New York.
  28. ^ abcd Griffiths E, Ventresca MS, Gupta RS (январь 2006 г.). "Скрининг хламидийных геномов методом BLAST для идентификации характерных белков, уникальных для групп видов Chlamydiales, Chlamydiaceae, Chlamydophila и Chlamydia". BMC Genomics . 7 : 14. doi : 10.1186/1471-2164-7-14 . PMC 1403754 . PMID  16436211. 
  29. ^ Sachse K, Bavoil PM, Kaltenboeck B, Stephens RS, Kuo CC, Rosselló-Móra R, Horn M (март 2015 г.). «Исправление семейства Chlamydiaceae: предложение о создании единого рода Chlamydia для включения всех ныне признанных видов». Systematic and Applied Microbiology . 38 (2): 99– 103. Bibcode :2015SyApM..38...99S. doi :10.1016/j.syapm.2014.12.004. hdl :10261/123714. PMID  25618261.
  30. ^ Oren A, Garrity GM (2015). «Список новых названий и новых комбинаций, ранее эффективно, но недействительно опубликованных». Int J Syst Evol Microbiol . 65 (7): 2017–2025 . doi :10.1099/ijs.0.000317. PMID  28056215.
  31. ^ Greub G, Raoult D (сентябрь 2003 г.). «История гена, кодирующего АДФ/АТФ-транслоказу, гена паразитизма, переданного от предка Chlamydiales растениям 1 миллиард лет назад». Applied and Environmental Microbiology . 69 (9): 5530– 5535. Bibcode :2003ApEnM..69.5530G. doi :10.1128/AEM.69.9.5530-5535.2003. PMC 194985 . PMID  12957942. 
  32. ^ Griffiths E, Petrich AK, Gupta RS (август 2005 г.). «Консервативные индели в основных белках, которые являются отличительными характеристиками Chlamydiales и предоставляют новые средства для их идентификации». Microbiology . 151 (Pt 8): 2647– 2657. doi : 10.1099/mic.0.28057-0 . PMID  16079343.
  33. ^ Gupta RS, Griffiths E (декабрь 2006 г.). «Хламидийно-специфические белки и индели: новые инструменты для исследований». Trends in Microbiology . 14 (12): 527– 535. doi :10.1016/j.tim.2006.10.002. PMID  17049238.
  34. ^ Ward NL, Rainey FA, ​​Hedlund BP, Staley JT, Ludwig W, Stackebrandt E (ноябрь 2000 г.). «Сравнительный филогенетический анализ представителей порядка Planctomycetales и подразделения Verrucomicrobia: анализ последовательности гена 23S рРНК подтверждает филогению, полученную на основе последовательности гена 16S рРНК». International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology . 50 (Pt 6): 1965–1972 . doi : 10.1099/00207713-50-6-1965 . PMID  11155969.
  35. ^ Teeling H, Lombardot T, Bauer M, Ludwig W, Glöckner FO (май 2004 г.). «Оценка филогенетического положения планктомицета 'Rhodopirellula baltica' SH 1 с помощью конкатенированных последовательностей рибосомальных белков, последовательностей субъединиц ДНК-направленной РНК-полимеразы и целых геномных деревьев». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 54 (Pt 3): 791– 801. doi : 10.1099/ijs.0.02913-0 . PMID  15143026.
  36. ^ Гриффитс Э., Гупта Р.С. (август 2007 г.). «Филогения и общие консервативные вставки в белках свидетельствуют о том, что Verrucomicrobia являются ближайшими известными свободноживущими родственниками хламидий». Микробиология . 153 (ч. 8): 2648– 2654. doi : 10.1099/mic.0.2007/009118-0 . PMID  17660429. S2CID  2094762.
  37. ^ Corsaro D, Greub G (апрель 2006 г.). «Патогенный потенциал новых хламидий и диагностические подходы к инфекциям, вызванным этими облигатными внутриклеточными бактериями». Clinical Microbiology Reviews . 19 (2): 283– 297. doi :10.1128 / CMR.19.2.283-297.2006. PMC 1471994. PMID  16614250. 
  38. ^ "The LTP" . Получено 10 декабря 2024 г. .
  39. ^ "Дерево LTP_all в формате newick" . Получено 10 декабря 2024 г. .
  40. ^ "LTP_10_2024 Release Notes" (PDF) . Получено 10 декабря 2024 г. .
  41. ^ "GTDB release 09-RS220". База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2024 г.
  42. ^ "bac120_r220.sp_labels". База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2024 г.
  43. ^ "История таксона". База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2024 г.
  44. ^ JP Euzéby. "Chlamydiota". Список названий прокариот, имеющих место в номенклатуре (LPSN) . Получено 09.09.2022 .
  45. ^ Sayers; et al. "Chlamydiae". База данных таксономии Национального центра биотехнологической информации (NCBI) . Получено 2022-09-09 .
  • Уорд М. "www.chlamydiae.com". Университет Саутгемптона. Полная справочная и образовательная вики по хламидиям и хламидиям
  • Обзор хламидиоза
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Chlamydiota&oldid=1271849550"