Витамины группы b синтезируются бактериями симбионтами в: Витамины группы B синтезируются бактериями-симбионтами в 1. печени 2. желудке 3. толстой кишке 4. тонкой кишке

Содержание

Ученые описали синтез витаминов группы В бактериями кишечника

Ученые из России и США проверили, какие витамины группы B могут синтезировать кишечные бактерии. Работа поддержана грантом Российского научного фонда, статью опубликовали на страницах Frontiers in Microbiology.

Триллионы микроорганизмов из десятков тысяч родов проживают в пищеварительном тракте человека. Кишечная микрофлора формируется спустя один-два года после рождения. Микробиота кишечника помогает бороться с патогенами, «обучать» иммунную систему, переваривать некоторые полисахариды, синтезировать отдельные витамины. Последние годы ученые активно исследуют вопрос взаимного влияния кишечной микробиоты и мозга.

Многочисленные исследования показывают, что ряд заболеваний человека связан с изменением состава микробиома кишечника. Однако информации о том, какие организмы и в каком количестве населяют этот орган, пока недостаточно. А значит, какие вещества необходимы для роста этих организмов и какие они способны синтезировать самостоятельно, пока неясно.

Российские ученые из Института проблем передачи информации имени А. А. Харкевича РАН совместно с зарубежными коллегами задались целью увеличить наши знания в этой области. Они провели компьютерную реконструкцию путей биосинтеза восьми витаминов группы B (B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9 и B12) и квеуозина — одного из компонентов транспортной РНК бактерий. В качестве объектов для анализа ученые использовали 2228 геномов кишечных бактерий из открытых баз данных. Результаты позволили прикинуть, какая часть бактерий способна самостоятельно производить эти витамины, а какая нуждается в их постоянном поступлении в организм. После ученые оценили потенциал к синтезу витаминов реальных человеческих микробиомов, полученных в проектах «Микробиом человека» (Human Microbiome Project) и «Американский кишечник» (American Gut Project).

«Наши метаболические реконструкции могут быть использованы для характеристики самых разнообразных образцов микробиомов кишечника человека, в том числе полученных от пациентов с различными заболеваниями. Подобное изложение их функций позволит лучше понять связь между патологиями и микробиомом кишечника», — поясняет один из авторов работы, младший научный сотрудник ИППИ РАН Александр Арзамасов.

Ученые планируют продолжить создание реконструкций метаболических путей микробиоты кишечника. Наибольший интерес, по словам авторов работы, представляет построение моделей метаболизма углеводов кишечными бактериями, поскольку оно послужит основной для рационального дизайна новых пребиотиков — веществ, стимулирующих жизнедеятельность полезных микроорганизмов.

Создана модель биосинтеза витаминов группы В бактериями кишечника — Газета.Ru

Российские ученые совместно с зарубежными коллегами оценили, какие витамины группы B могут синтезироваться кишечными бактериями. Эти вещества необходимы для обеспечения жизнедеятельности клеток и являются предшественниками важных метаболически активных соединений. Исследование в перспективе поможет разработать новые пребиотики и понять причины некоторых заболеваний пищеварительного тракта. Работа поддержана грантом Российского научного фонда. Статья опубликована в журнале Frontiers in Microbiology.

Многочисленные исследования показывают, что ряд заболеваний человека связан с изменением качественного и количественного состава микробиома кишечника. Однако информации о том, какие организмы и в каком количестве населяют этот орган, недостаточно. Необходимо также понимать механизмы их функционирования. Например, знать, какие вещества необходимы для роста этих организмов, а какие они способны синтезировать самостоятельно. Все это можно предсказать, зная последовательность ДНК, и самый эффективный способ получить такие данные – «прочитать» (секвенировать) геном нужного организма.

Российские ученые из Института проблем передачи информации имени А. А. Харкевича РАН совместно с зарубежными коллегами оценили, какие витамины группы B синтезируются бактериями, населяющими кишечник человека. Эти вещества были выбраны не случайно, поскольку являются предшественниками жизненно важных метаболических кофакторов, таких как HAД и коэнзим A. НАД задействован в клеточных реакциях с переносом электронов, в том числе связанных с получением энергии из питательных веществ. Коэнзим А участвует в процессах окисления и синтеза жирных кислот и жиров, а также в превращениях продуктов распада углеводов.

На первом этапе работы исследователи провели компьютерную реконструкцию путей биосинтеза восьми витаминов группы B (B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9 и B12) и квеуозина — одного из компонентов транспортной РНК бактерий. В качестве объектов для анализа ученые использовали 2228 геномов кишечных бактерий из открытых баз данных. На основе полученной реконструкции авторы работы оценили, какая часть бактерий способна самостоятельно производить эти витамины, а какая нуждается в их постоянном поступлении в организм. На втором этапе исследователи оценили потенциал к синтезу витаминов реальных человеческих микробиомов, полученных в проектах Микробиом человека (Human Microbiome Project) и Американский кишечник (American Gut Project).

«Наши метаболические реконструкции могут быть использованы для характеристики самых разнообразных образцов микробиомов кишечника человека, в том числе полученных от пациентов с различными заболеваниями. Подобное изложение их функций позволит лучше понять связь между патологиями и микробиомом кишечника», – говорит Александр Арзамасов, один из авторов работы, младший научный сотрудник ИППИ РАН.

Ученые планируют продолжить создание реконструкций метаболических путей микробиоты кишечника. Наибольший интерес, по словам авторов работы, представляет построение моделей метаболизма углеводов кишечными бактериями, поскольку оно послужит основной для рационального дизайна новых пребиотиков – веществ, стимулирующих жизнедеятельность полезных микроорганизмов.

1/5. 1. Особенности процессов онтогенеза изучает наука

Тест 1. ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА КЛЕТКИ

Тест 1. ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА КЛЕТКИ 1.Какое вещество относится к моносахаридам: А) сахароза Б) глюкоза В) крахмал Г) мальтоза 2.

Основная функция углеводов: А) строительная Б) энергетическая В) регуляторная

Подробнее

ТЕМАТИЧЕСКИЕ ТЕСТЫ С ОТВЕТАМИ. Цитология

ТЕМАТИЧЕСКИЕ ТЕСТЫ С ОТВЕТАМИ Цитология Выберите один ответ из предложенных четырёх. А1. Функцией митохондрий является: 1) внутриклеточное пищеварение 2) синтез энергии 3) формирование цитоскелета 4) участие

Подробнее

1. Содержание тем учебного предмета, курса

1 1. Содержание тем учебного предмета, курса Введение. Биология как наука. Методы научного познания (4 часа) Биология как наука. Место биологии в системе наук. Значение биологии для понимания научной картины

Подробнее

Контрольная работа за 1 семестр

Контрольная работа за 1 семестр 1. К неорганическим веществам клетки относятся 1) жиры 2) белки 3) нуклеиновые кислоты 4) вода 2.

Глюкоза является мономером: 1) гемоглобина 2)глицерина 3) гликогена 4)

Подробнее

НОВЫЕ ТИПЫ ЗАДАНИЙ ЕГЭ-2017

НОВЫЕ ТИПЫ ЗАДАНИЙ ЕГЭ-2017 1 Задание. Рассмотрите предложенные схемы. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 1 8. 9. 20 Задание. Проанализируйте

Подробнее

Демонстрационный вариант

Демонстрационный вариант тестовых заданий для вступительных испытаний по биологии (2017) Часть 1 1.Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса. НЕЙРОН Отростки Тело Длинныйаксон

Подробнее

Образец заданий для 10кл.

Образец заданий для 10кл. 1.Какие из перечисленных функций выполняет плазматическая мембрана клетки? Запишите в ответ цифры в порядке возрастания. 1) участвует в синтезе липидов 2) осуществляет активный

Подробнее

7класс Биология профиль

Тема: ПТИЦЫ 1.Челюсти птиц: 1) Имеют зубы 2) Лишены зубов 2. Сердце у птицы 7класс Биология профиль 1) Однокамерное 2) Двухкамерное 3) Трехкамерное 4) Четырехкамерное 3. Птицы это 1) теплокровные беспозвоночные

Подробнее

Задания B6 по биологии

Задания B6 по биологии 1. Установите соответствие между особенностями строения и свойств вещества и веществом, имеющим эти особенности. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВА А) неполярны, нерастворимы

Подробнее

Место предмета в учебном плане

Пояснительная записка Нормативная база: При составлении данной программы автором использованы следующие нормативно-правовые документы: Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» от 29. 12.2012

Подробнее

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

2 3 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Программа вступительных испытаний в форме экзамена по биологии 2019 года составлена в соответствии с содержанием программ основного общего образования и среднего общего образования:

Подробнее

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Рабочая учебная программа по биологии составлена в соответствии с требованиями федерального компонента государственного образовательного стандарта среднего ( полного) общего образования,

Подробнее

Онлайн урок: Нуклеиновые кислоты. АТФ. Витамины по предмету Биология ЕГЭ

Нуклеотидный состав ДНК в 1905 г. впервые количественно проанализировал американский биолог Эрвин Чаргафф.

Он обнаружил, что в молекуле ДНК число пуриновых оснований всегда равно числу пиримидиновых.

Молекулярное количество аденина равно количеству тимина, а количество гуанина равно цитозину- это правило Чаргаффа или принцип комплементарности (дополнительности).

Согласно принципу комплементарности можно восстановить недостающую цепь ДНК.

  

 

Задача:

Первая цепочка ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов:

А- Г- Ц- Т- Т- Ц- Г- Г- А- Г

Достойте вторую цепочку ДНК, используя принцип комлементарности.

Решение:

Мы видим, что первый нуклеотид в первой цепи ДНК- аденин (А), смотрим правило комплементарности:

  

значит аденину (А) соответствует тимин (Т).

Далее второй нуклеотид в первой цепи гуанин (Г)— опять обращаемся к принципу комплементарности: гуанин (Г) соответствует цитозину (Ц).

И таким образом мы можем достроить всю вторую цепь ДНК.

Первая цепь ДНК: А- Г- Ц- Т- Т- Ц- Г- Г- А- Г

Вторая цепь ДНК: Т- Ц- Г- А- А- Г- Ц- Ц- Т- Ц

 

Кроме достраивания цепей ДНК в ЕГЭ присутствуют задачи на определение количества (%) нуклеотидов в гене и определение длины гена.

Для решения таких задач тоже используют

правило Чаргаффа:молекулярное количество аденина равно количеству тимина, а количество гуанина равно цитозину.

Нуклеотиды расположены на расстоянии друг от друга 0,34 нм, а молекулярная масса одного нуклеотида равна 345 — эти величины постоянные, они также используются для решения задач по ДНК.

 

Примеры задач:

Задача

В молекуле ДНК доля тиминовых нуклеотидов составляет 15% от общего количества нуклеотидов.

Определите количество других видов нуклеотидов в данной молекуле ДНК.

Решение:

1. По правилу Чаргаффа количество Тимина (Т) в ДНК равно аденину (А), следовательно, если доля Т = 15%, значит и А будет = 15%.

2. В сумме А 

Т = 30% 

3. Всего всех нуклеотидов ДНК = 100%, из них на долю А + Т приходится 30%

4. 100% — 30% = 70%, то есть 70% приходится на гуанин (Г) и цитозин (Ц)

5. Количество Ц Г , следовательно 70% : 2 = 35% (35% = Г; 35% = Ц)

Ответ: А = (15%), Т = (15%), Г = (35%), Ц = (35%)

 

Задача

Участок цепи ДНК содержит 1500 нуклеотидов. В одной из цепей содержится 150 нуклеотидов А, 200 нуклеотидов Т, 250 нуклеотидов Г и 150 нуклеотидов Ц. Сколько нуклеотидов каждого вида будет во второй цепи ДНК?

Решение:

По правилу Чаргаффа в ДНК количество гуанина (Г) равно цитозину (Ц), количество тимина (Т) равно аденину (А). Если А в первой цепочке 150 нуклеотидов, значит и Т во второй цепи будет тоже 150, следовательно получается:

1-я цепь:          2-я цепь:

А = 150             Т = 150

Т = 200             А = 200

Г = 250             Ц = 250

Ц =1 50             Г = 150

Ответ: Во второй цепи ДНК: Т=150; А=200; Ц=250; Г=150

 

Задача

В молекуле ДНК обнаружено 880 гуаниловых нуклеотидов, которые составляют 22% от общего количества нуклеотидов этой ДНК. Сколько каждого нуклеотида содержится в этой молекуле ДНК? Какова длина этой молекулы ДНК?

Решение:

1) Исходя из принципа комплементарности (А + Т) + (Г+ Ц) = 100%

Тогда количество цитидиловых нуклеотидов равно: Г = Ц = 880, или 22%, то есть Г = 22% и Ц = 22%

2) На долю (Т + А) приходится: 100% — (22% + 22%) = 56%- количество Т и А

3) Необходимо посчитать количество нуклеотидов, исходя из процентных данных. Составляем пропорцию:

880 = 22%

Х = 56%

Х = (880*56) : 22 = 2400 нуклеотидов, приходится в сумме на А+Т

Так как А = Т, то 2400 : 2=1120 нуклеотидов, то есть 1120 = А и 1120 нуклеотидов Т

3)  Всего в этой молекуле ДНК содержится (880 х 2) + (1120 х 2) = 4000 нуклеотидов.

4) Для определения длины ДНК узнаем, сколько нуклеотидов содержится в одной цепи:

4000 : 2 = 2000

Мы знаем, что нуклеотиды расположены на расстоянии друг от друга 0,34 нм и вычисляем длину ДНК в одной цепи:

0,34 нм х 2000 нуклеотидов= 680 нм.

Ответ: в молекуле ДНК Г = Ц = 880 и А = Т = 1120 нуклеотидов; длина этой молекулы 680 нм.

 

Синтез ДНК

Каждая молекула ДНК способна к самоудвоению, в основе которого лежит тот же принцип комлементарности (дополнительности). Этот принцип поможет понять, как строится новая молекула ДНК в новой клетке.

Перед каждым делением клетки (в интерфазе) происходит образование новой молекулы ДНК под действием фермента дезоксирибонуклеазы.

Фермент разрывает двойную цепь ДНК и спираль раскручивается.

Каждая отдельная цепь собирает новую молекулу ДНК по принципу комплементарности, в результате образуется две молекулы ДНК.

Этот процесс называется редупликация ДНК— копирование молекулы ДНК.

Кейс на формирование функциональной грамотности по биологии 8 класс, тема «Витамины»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КЕЙС  НА ПРОВЕРКУ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ГРАМОТНОСТИ

«Витамины в жизни человека»

 

 

 

 

 

 

Составитель: Лунина Т.Е.,

учитель биологии,

МБОУ «СОШ №9»

г. о. Кашира

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ИНСТРУКЦИЯ ДЛЯ УЧАЩИХСЯ

 

Ребята!

Вам предстоит выполнить работу на оценку функциональной грамотности в формате PISA.

На выполнение работы отводится 90 мин.

В ходе выполнения работы вам необходимо внимательно прочитать предложенный текст и ответить на 14 вопросов. В работе есть вопросы, ответы на которые необходимо выбрать из предложенного списка, и вопросы, на которые необходимо дать развернутый ответ, привести расчеты найти ответ в тексте и выписать полностью предложения.

При выполнении работы нельзя пользоваться учебниками, тетрадями, справочниками и калькулятором.

При необходимости можно пользоваться черновиком. Записи в черновике оцениваться не будут.

Выполнять задания можно в любом порядке, главное – решить как можно больше заданий.

Советуем для экономии времени пропустить те задания, которые не удается решить сразу, и вернуться к ним позднее.

 

Желаем успеха!

 


 

Витамины

Всем нам хорошо известно про витамины – вещества, необходимые для жизни и здоровья, но не каждый задумывается над тем, что такое витамины и какова роль витаминов в организме человека.

Для того чтобы ответить на выше перечисленные вопросы, сначала разберемся, от чего зависит наше с вами здоровье. Ведь как сказал великий философ Генрих Гейне: «Единственная красота, которую я знаю, — это здоровье».

Согласно исследованиям Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), здоровье человека на 15% зависит от генетики, на 15% — от уровня медицины, а вот 70% составляет образ жизни и питание.

Ученые доказали, что сбалансированное питание необходимо для роста и развития нашего организма, сохранения крепкого здоровья и активного долголетия. Сочетая различные продукты питания в ежедневном рационе, мы снабжаем свой организм арсеналом всех необходимых питательных веществ.

Витамины (лат. vita — жизнь) — группа низкомолекулярных органических соединений, необходимых для нормального функционирования гетеротрофного организма.

К витаминам не относят микроэлементы и незаменимые аминокислоты. 

История открытия витаминов

До XIX века о существовании витаминов ничего не было известно, хотя люди периодически сталкивались с симптомами авитаминозов. Обычно причины болезненного состояния списывались на инфекцию.

Особенно страдали от нехватки витаминов мореплаватели. Многие витамины содержатся в овощах и фруктах, являющихся скоропортящимися продуктами. Поэтому в экспедиции их обычно не брали. В результате путешественники страдали и часто умирали от авитаминозов.

Известно, что одним из первых цитрусовые для лечения цинги у матросов предложил применять шотландский врач Джеймс Линд в 1747 году.  

 

Джеймс Кук ввел в корабельный рацион кислую капусту, солодовое сусло и подобие цитрусового сиропа. В результате  в путешествии от цинги не погиб ни один матрос. В 1795 году лимоны и другие цитрусовые стали стандартной добавкой к рациону британских моряков. 

В 1880 году советский педиатр Николай Иванович Лунин экспериментально доказал, что «… в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания. Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания». 

Лунин проводил эксперименты на мышах. Были взяты две группы мышей. Одних  кормил «искусственным молоком», которое состояло исключительно из казеина (молочного белка), жира, молочного сахара, минеральных солей и воды. Мыши, питающиеся таким молоком, вскоре начинали терять в весе и погибали. Мыши из другой группы, которым давали в пищу натуральное молоко, росли здоровыми и крепкими. 

 

1912 год — польский химик Казимир Функ ввел термин «витамин». Функ определил химический состав вещества, выделенного из рисовых отрубей, и, обнаружив в нем аминогруппу, назвал его «витамин»: от латинских слов «vita» (жизнь) и «amine» (азот). И хотя не все витамины содержат азот, термин этот сохранился.

Роль витаминов в организме человека

Биологическое действие витаминов в организме человека заключается в активном участии этих веществ в обменных процессах. В обмене белков, жиров и углеводов витамины принимают участие либо непосредственно, либо входя в состав сложных ферментных систем. Витамины участвуют в окислительных процессах, в результате которых из углеводов и жиров образуются многочисленные вещества, используемые организмом, как энергетический и пластический материал.

Витамины способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Важную роль играют витамины в поддержании иммунных реакций организма, обеспечивающих его устойчивость к неблагоприятным факторам окружающей среды. Это имеет существенное значение в профилактике инфекционных заболеваний.

Большую часть витаминов организм не способен синтезировать сам. Эти витамины должны быть неотъемлемой частью пищевого рациона человека. Источниками витаминов для человека являются пищевые продукты растительного и животного происхождения. С пищей витамины поступают в готовом виде, или в форме провитаминов, из которых в организме образуются витамины. Некоторые витамины синтезируются микрофлорой кишечника. 

Витамины делят на:

  • жирорастворимые витамины: А, D, E, K;
  • водорастворимые витамины: C, Р и витамины группы B.

Жирорастворимые витамины накапливаются в жировой ткани и печени.

Водорастворимые витамины в организме не накапливаются, при избытке выводятся с водой. Поэтому чаще наблюдаются гиповитаминозы водорастворимых витаминов и гипервитаминозы жирорастворимых витаминов.

При недостатке или переизбытке в организме какого-либо витамина наступает патологическое состояние, характеризуемое определенным набором симптомов (синдромом).

Гиповитаминоз —  патологическое состояние, связанное с недостатком в организме определенного витамина.

Авитаминоз — тяжелое патологическое состояние, связанное с отсутствием в организме определенного витамина.

Гипервитаминоз — патологическое состояние, связанное с избытком в организме определенного витамина.

Рис. Содержание витаминов в продуктах

Какие же витамины и в каких количествах человеку необходимо получать ежедневно?

Витамин А (аксерофтолретинол) способствует образованию зрительного пигмента, сохранению зрения, помогает организму бороться с инфекциями, участвует в регулировании процессов размножения и роста клеток, помогает поддерживать кожу и слизистые оболочки в нормальном состоянии.

Особенностью витамина является то, что он содержится только в продуктах животного происхождения: рыбьем жире, свиной и говяжьей печени, желтках куриных яиц, сливочном масле, сметане и др.

В некоторых растениях содержится каротин (провитамин А), который в печени и кишечнике человека под воздействием фермента каротиназы превращается в витамин А.

Значительное количество каротина содержится в моркови, щавеле, красном перце, шпинате, томатах, салате, тыкве, зеленом луке, персиках, абрикосах, шиповнике, облепихе, рябине, во многих дикорастущих растениях и др.

В сутки взрослый человек должен получать 1,5 мг витамина А и 4,5-5 мг провитамина А. Стоит учесть, что витамин А накапливается в организме человека и может сохраняться до 2-3 лет.

Витамин B1 (аневринтиамин) способствует усвоению углеводов, белковому, жировому и минеральному обменам, нормализует кровообращение, функции нервной системы, секрецию желудочного сока и перистальтику желудка, повышает защитные свойства организма.

Витамин B1 содержится в продуктах животного и растительного происхождения: желтках яиц, свином мясе, печени, почках, хлебе из муки грубого помола, отрубях, зернах злаков, картофеле, помидорах, моркови, капусте и т. д.

В организме он не накапливается, его необходимо ежедневно получать с пищей. В сутки взрослый человек должен получать 2-3 мг витамина В1. Потребность в этом витамине повышается при физических и умственных нагрузках, беременности и кормлении грудью, различных заболеваниях.

Витамин В2 (рибо- и лактофлавин) участвует в окислительных процессах при углеводном обмене, способствует нормализации зрения, процессов роста тканей организма.

Содержится в зеленом горошке, фасоли, проростках пшеницы и ржи, миндале, лесных и грецких орехах, многих корнеплодах, мясе, почках, печени, дрожжах, грибах, яйцах, сыре, луке, гречневой крупе, чайном грибе, квашеных овощах и т.д.Суточная потребность 2,5-3,5 мг.

Витамин В3 или РР (никотиновая кислотаниацин) способствует нормализации обмена веществ и снижению количества холестерина в крови, входит в ферменты, участвующие в окислительных процессах.

Содержится в овощах, фруктах, злаках, бобовых, грибах, многих дикорастущих растениях.Суточная потребность 10-15 мг.

Витамин В6 (пиридоксина гидрохлорид) входит в состав ферментов, способствующих белковому и жировому обменам, кроветворению, улучшает функции печени, повышает сопротивляемость организма.

Содержится в пшенице, просе, ячмене, кукурузе, муке грубого помола, гречневой крупе, пшене, пивных дрожжах, мясе, печени, рыбе, многих овощах и фруктах. Может под влиянием бактериальной флоры образовываться в кишечнике человека.Для взрослого человека суточная потребность 1,5-3 мг.

Витамин B12 (цианокобаламин) участвует в белковом и жировом обмене, улучшает кроветворение и усвоение тканями кислорода, способствует нормализации функций центральной нервной системы.

Содержится в основном в продуктах животного происхождения, в человеческом организме накапливается в печени. Суточная потребность — 3 мг.

Витамин B15 (пангамовая кислота) способствует обмену кислорода в клетках и регенерации печеночной ткани, нормализует функционирование надпочечников.

Содержится в ядрах косточковых плодов, проросших семенах и ростках многих растений. Суточная потребность — 2-3 мг.

Витамин В9 (фолиевая кислотафолацин) способствует росту и развитию организма, образованию белков, стимулирует кроветворение в костном мозгу, понижает возможность развития атеросклероза.

Содержится в продуктах животного и растительного происхождения, но в небольших количествах и в неактивной форме (в кишечнике она расщепляется и после этого всасывается). Фолиевая кислота под влиянием кишечных бактерий может синтезироваться в кишечнике человека.

Витамин С (аскорбиновая кислота) регулирует окислительно-восстановительные процессы и повышает жизненные силы организма, сопротивляемость инфекциям, улучшает проницаемость стенок капилляров кровеносных сосудов и свертываемость крови, восстановление костной ткани, снижает риск развития склероза и т. д. В организме этот витамин не образуется, но расходуется непрерывно, поэтому суточная потребность взрослого человека — до 100 мг.

Содержится в основном в овощах, фруктах, ягодах, хвое и многих дикорастущих растениях.

Витамин D— жирорастворимое вещество, необходимое для минерального баланса в организме. Его основные формы  холекальциферол (витамин D3, который синтезируется кожей под влиянием ультрафиолетовых лучей) и эргокальциферол (витамин D2, содержащийся в некоторых продуктах). Они отвечают за формирование и поддержание здорового состояния костей. Витамин D также отвечает за усвоение кальция в организме. Это витамин, который имеет положительное влияние на состояние мышц, а также защищает от таких болезней как рахит и остеомаляция. 

Содержится в рыбьем жире, желтках куриных яиц, рыбе, цельном молоке и др.Суточная потребность – 10-15 мг.

Витамин Е (токоферол) способствует регуляции процессов размножения, обмена белков, жиров и углеводов.

Содержится в растительных маслах, зеленых бобах, зеленом горошке, кукурузе, пшенице, овсе, шиповнике и др.Суточная потребность — 20-30 мг. Может накапливаться в жировой ткани.

Витамин К (филлохинон) способствует свертываемости крови, участвует в образовании протромбина в печени, влияет на обмен веществ и улучшает деятельность желудочно-кишечного тракта, повышает прочность стенок кровеносных капилляров, обладает антибактериальным действием, способствует уменьшению болевого синдрома.

Содержится во многих овощах, бобовых, злаках, ягодах и дикорастущих растениях.Синтезируется бактериальными симбионтами в толстом кишечнике.

 

Недостаток, как и значительный избыток в организме человека отдельных витаминов отрицательно сказывается на состоянии здоровья и может привести к серьезным заболеваниям. Своевременное и сбалансированное получение необходимого количества витаминов способствует нормальной жизнедеятельности человека.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАДАНИЯ

Прочитайте текст «Витамины в жизни человека» и выполните задания.

 

Задание 1

Вопрос 1.Что представляют собой витамины? Выберите один из вариантов ответов.

1)Вещества, необходимые для жизни и здоровья, но не каждый задумывается над тем, что такое витамины и какова роль витаминов в организме человека.

2)Микроэлементы и незаменимые аминокислоты.

3)Группа низкомолекулярных органических соединений, необходимых для нормального функционирования гетеротрофного организма.

 

Составляющая функциональной грамотности

Читательская грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Найти и извлечь информацию

Область содержания

Биологически активные вещества

Контекст

формат текста —  смешанный

тип текста – рассуждение

Уровень сложности

Низкий

Правильный ответ

 Правильный ответ 1 бал

3)Группа низкомолекулярных органических соединений, необходимых для нормального функционирования гетеротрофного организма.

0 балов

 

Любой другой ответ или нет ответа

 

Вопрос 2. Объясните, почему особенно мореплаватели страдали и часто умирали от авитаминозов.

Составляющая функциональной грамотности

Читательская грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Осмыслить, интерпретировать

Область содержания

формат текста —  смешанный

тип текста – рассуждение

Контекст

Чтение для получения образования

Уровень сложности

средний

Правильный ответ

2 балла

 

Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл.

Дано объяснение: Многие витамины содержатся в овощах и фруктах, являющихся скоропортящимися продуктами. Поэтому в экспедиции их обычно не брали.

1 балл

Дано объяснение: Многие витамины содержатся в овощах и фруктах, являющихся скоропортящимися продуктами.

0 балов

Любой другой ответ или нет ответа

        

Вопрос 3. За  время путешествия на корабле мореплавателя Джеймса Кука не погиб  ни один  матрос. Найдите  в тексте и выпишите предложение, которое объясняет этот факт.

Составляющая функциональной грамотности

Читательская грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Просмотр текста и нахождение информации

Область содержания

формат текста —  смешанный

тип текста – рассуждение

Контекст

Чтение для получения образования

Уровень сложности

средний

Правильный ответ

Правильный ответ 1 бал (предложение выписано полностью)

Джеймс Кук ввел в корабельный рацион кислую капусту, солодовое сусло и подобие цитрусового сиропа.

0 балов

 

Любой другой ответ или нет ответа

 

Задание 2

Вопрос 1. Витамины делятся на водорастворимые и жирорастворимые. Найдите в тексте объяснение необходимости ежедневно пополнять суточную норму водорастворимых витаминов.

Составляющая функциональной грамотности

Читательская грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Интегрировать и интерпретировать

Область содержания

формат текста —  смешанный

тип текста – рассуждение

Контекст

общественный

Уровень сложности

средний

Правильный ответ

Правильный ответ 1 балл

(Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл)

 

Водорастворимые витамины в организме не накапливаются, при избытке выводятся с водой.

Поэтому чаще наблюдаются гиповитаминозы водорастворимых витаминов.

0 балов

 

Любой другой ответ или нет ответа

 

Вопрос 2. Разные витамины могут поступить в организм человека при употреблении одного продукта. Назовите не менее двух  таких витаминов и  докажите это утверждение.

 

Составляющая функциональной грамотности

Читательская грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Просмотр текста и нахождение информации; интеграция  и интерпретация

Область содержания

формат текста —  смешанный

тип текста – рассуждение

Контекст

личностный

Уровень сложности

средний

Правильный ответ

 

Правильный ответ 2балла

Названы правильно  два витамина (например, А и В1) и правильно назван продукт, в котором эти витамины содержатся.

1 балл

Названы правильно только витамины, продукты не указаны

0 балов

Любой другой ответ или нет ответа

 

Задание 3

Вопрос 1. В  100г квашеной капусты около 30мг витамина С. Рассчитайте, сколько грамм квашеной капусты ежедневно необходимо употреблять, чтобы пополнить в организме суточную норму витамина С.

Составляющая функциональной грамотности

Математическая грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Применять данные

Область содержания

количество

Контекст

личностный

Уровень сложности

Низкий

Правильный ответ — 1 балл

Примерно 300г (число может быть от 300 до 310)

0 балов

Любой другой ответ или нет ответа

 

Вопрос 2. Куриные яйца богаты разнообразными полезными веществами и витаминами. Известно, что в одном курином яйце содержится витамина А — 0,3 мг, витамина В1-0,07мг, витамина D-2,0мг. Суточная норма этих витаминов для взрослого человека равна: витамин А -1,2мг, витамин В1-2мг, витамин D-10мг. Посчитайте, возможно ли пополнить суточную норму всех представленных витаминов, если на завтрак съесть яичницу, приготовленную из 10 яиц. Возможен ли переизбыток предложенных витаминов в организме?  Напишите алгоритм вычислений и ответы на вопросы.

 

Составляющая функциональной грамотности

Математическая грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Интерпретировать данные и применять

Область содержания

Количество.

Контекст

Общественный

Уровень сложности

средний

Правильный ответ — 2 балла

 

Допускаются иные формулировки объяснений, не искажающие смысл.

Представлены алгоритмы решения задачи и даны объяснения:

1.     0,3мг*10= 3мг -переизбыток   витамина А

2.     0,07мг*10=0,7мг-недостаток витамина В1

3.     2,0мг*10=20мг-переизбыток витамина D

Пополнить суточную потребность можно только витаминами А и D. Витамина В1 будет недостаточно.

1 балл

Предложены алгоритмы только 2-х решений с объяснением. Дан ответ на вопрос, суточную норму каких витаминов можно пополнить и  какого витамина будет недостаточно.

0 балов

Любой другой ответ или нет ответа

 

Вопрос 3. Решите задачу, используя информацию из текста.

В 1749 году на корабле «Атланта» мореплаватели отправились в путь от берегов Голландии через Атлантический    океан.  Команда состояла из 43-х человек. Их путешествие продолжалось с мая по октябрь, ровно 6 месяцев. На корабле были запасы продуктов, содержащих витамин С, в количестве 800кг.  Докажите, что все члены команды доплыли до пункта назначения, и в результате  в путешествии от цинги не погиб ни один матрос. Ответ подтвердите расчетами.

 

Составляющая функциональной грамотности

Математическая грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Интерпретировать данные и рассуждать

Область содержания

Количество

Контекст

Общественный

Уровень сложности

Высокий

Правильный ответ — 2 балла

 

Допускаются иные формулировки объяснений, не искажающие смысл.

Представлены алгоритмы решения задачи и даны объяснения:

1.         С мая по октябрь 184 дня (в мае, июле, августе и октябре 31 день). Суточная норма витамина С для одного человека 100мг.

2.         184*100*43=791200г или 791 кг 200г запасов продуктов, содержащих витамин С, необходимо иметь на корабле

3.         800000г (или 800кг) – 791200г=8800г или 8кг 800г продуктов еще останется

1 балл

Правильно произведены расчеты, но не сделан вывод – отсутствует сравнение количества затраченных продуктов и количества продуктов, имеющихся в наличии.

Или

 

Правильно дано обоснование, но расчеты  выполнены частично

0 балов

Любой другой ответ или нет правильного ответа

 

Задание 4

В 1880 году советский педиатр Николай Иванович Лунин экспериментально доказал, что «… в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания. Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания». 

Лунин проводил эксперименты на мышах. Были взяты две группы мышей. Одних  кормил «искусственным молоком», которое состояло исключительно из казеина (молочного белка), жира, молочного сахара, минеральных солей и воды. Мыши, питающиеся таким молоком, вскоре начинали терять в весе и погибали. Мыши из другой группы, которым давали в пищу натуральное молоко, росли здоровыми и крепкими. 

Вопрос 1.Какие вещества, содержащиеся в натуральном молоке, позволили мышам из второй группы расти  здоровыми и крепкими? 

Составляющая функциональной грамотности

Естественно-научная грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Интерпретация и использование данных для получения выводов

Область содержания

Живые системы

Контекст

Общественный, здоровье

Уровень сложности

Средний

Правильный ответ 2балла

 

(Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл)

 

В ответе должны быть следующие элементы

1.    казеин, жир, молочный сахар и соли

2.   другие вещества, незаменимые для питания — витамины

1 балл

Ответ содержит один из двух элементов,  выше изложенных

0 балов

Любой другой ответ или нет ответа

 

Вопрос 2.Предположите, почему именно педиатр – детский врач – проводил эксперимент и  доказал наличие в молоке других веществ, незаменимых для питания.  Приведите не менее двух аргументов.

Составляющая функциональной грамотности

Естественно-научная грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Интерпретация и использование данных для получения выводов

Область содержания

Живые системы

Контекст

Общественный, здоровье

Уровень сложности

Высокий

Правильный ответ

Правильный ответ 2балла

 

(Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл)

 

 

1)Детский врач лечит детей и наблюдает за их здоровьем

2) детям необходимо употреблять натуральное молоко для роста и развития организма

3) детский организм интенсивно растет и развивается, поэтому необходимо было знать, какие еще вещества, помимо известных, содержатся в молоке и способствуют росту и развитию организма ребенка

1 балл

Приведен  один аргумент из выше изложенных

0 балов

Любой другой ответ или нет ответа

 

Задание 5

Вопрос 1. До XIX века о существовании витаминов ничего не было известно, хотя люди периодически сталкивались с симптомами авитаминозов. Особенно страдали от нехватки витаминов мореплаватели.

Известно, что одним из первых цитрусовые для лечения цинги у матросов предложил применять шотландский врач Джеймс Линд в 1747 году.  Выберите пункт, в котором  наиболее точно  перечислены симптомы, указывающие на недостаток витамина С в организме.

1) Хрупкость и ломкость костей, выведение кальция из организма дряблость мышц.

2) Кровоточивость и распухание десен, выпадение зубов; резкое снижение защитных свойств организма, противостояния инфекциям.

3) Нарушение  усвоения углеводов, белкового, жирового и минерального обмена; ухудшение  кровообращения, нарушение функций нервной системы, секреции желудочного сока и перистальтики желудка, снижение защитных свойств организма.

 

 

Составляющая функциональной грамотности

Естественно-научная грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Интеграция и   интерпретация  данных

Область содержания

система живых организмов

Контекст

Здоровье, Местный/ национальный уровень

Уровень сложности

средний

Правильный ответ 1 балл

2

0 балов

Любой другой ответ

 

Вопрос 2. Биологическое действие витаминов в организме человека заключается в активном участии этих веществ в обменных процессах. В обмене белков, жиров и углеводов витамины принимают участие либо непосредственно, либо входя в состав сложных ферментных систем.

Витамин К участвует в создании белка протромбина, из которого состоят клетки крови, образующие тромб при повреждении клеток и тканей организма. Эти клетки разрушаются и  из них выделяются   белок  фибриноген, который превращается в белок фибрин, «затягивающий» место повреждения.

Фибрин  обладает определенным свойством. Именно это свойство белка позволяет образовываться сгустку, тромбу, который не выпускает кровь из раны.

О каком процессе идет речь? Назовите клетки крови и свойство белка фибрина, способствующее затягиванию раны.

 

Составляющая функциональной грамотности

Естественно-научная грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов

Область содержания

Живые системы

Контекст

Здоровье

Уровень сложности

высокий

Правильный ответ

Правильный ответ 3балла

 

(Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл)

 

 

Предложены ответы:

1)процесс – свертывание крови

2) клетки – тромбоциты (кровяные пластинки)

3) свойство белка – нерастворимость. Белок «затягивает» поврежденный участок, не позволяя плазме с клетками крови вытекать из раны.

2  балла

Предложены  любые два  правильных ответа из выше изложенных, допущены ошибки

1 балл

Предложен  любой один правильный ответ из выше изложенных, допущены ошибки

0 балов

Любой  другой ответ или нет ответа

 

Вопрос 3. Известно, что витамин D образуется в верхних слоях кожного эпителия, в котором содержится пигмент меланин, под действием ультрафиолетового света. Однако многим людям необходимо включать в рацион питания еще и продукты, содержащие витамин D.

Объясните, в какое время года необходимо употреблять больше продуктов, содержащих витамин D и что способствует большему или меньшему образованию витамина D в клетках кожи.

 

Составляющая функциональной грамотности

Естественно-научная грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Научное объяснение явлений

Область содержания

Живые системы

Контекст

Здоровье

Уровень сложности

Средний

Правильный ответ

Правильный ответ 3балла

 

(Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл)

 

 

Предложены ответы:

1) времена года — зима и осень

2) в эти сезоны необходимо употреблять больше продуктов, содержащих витамин D, так как уменьшается количество солнечного света. Человек меньше времени проводит на улице, уменьшается площадь открытой кожи, без одежды (на улице человек находится в одежде)

3) количество пигмента меланина в клетках кожи у людей разное; интенсивность ультрафиолетового излучения неодинаковая

2  балла

Предложены любых  два  ответа из выше изложенных

1 балл

Предложен  любой один ответ из выше изложенных

0 балов

Любой  другой ответ или нет ответа

 

Вопрос 4.  Объясните, почему для восполнения суточных норм  некоторых витаминов, например, витамина А, витамина К, витамина В6 и др. можно ежедневно не  употреблять продукты, в которых эти витамины содержатся.

Составляющая функциональной грамотности

Естественно-научная грамотность

Компетенция (виды деятельности)

Научное объяснение явлений

Область содержания

Живые системы

Контекст

Здоровье

Уровень сложности

Средний

Правильный ответ

Правильный ответ 2 балла

 

(Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл)

 

 

Предложены ответы:

1) эти витамины накапливаются в организме и могут сохраняться долгое время

2) эти витамины синтезируются в организме

 

1 балл

Предложен  любой один ответ из выше изложенных

0 балов

Любой  другой ответ или нет ответа

 

Приобретение витамина B кишечными комменсальными бактериями

Микробиом кишечника млекопитающих является одним из самых плотных известных микробных сообществ [1]. Эти микробные сообщества в основном состоят из четырех основных типов (Bacteroidetes, Firmicutes, Proteobacteria и Actinobacteria). Наше понимание факторов, формирующих состав кишечного микробного сообщества, в значительной степени основано на «первичной экономике» этой экосистемы: потоке углерода из рациона в бактериальную биомассу и продукты ферментации [2].Однако многие ферментативные реакции в этой первичной экономике зависят от кофакторов, полученных из витаминов, которых гораздо меньше, но они не менее важны. Витамины могут играть решающую роль в динамике микробиома и, таким образом, обеспечивать новые возможности для модификации микробиома.

Микробы требуют различных комбинаций различных витаминов. К ним относятся жирорастворимые витамины, такие как витамины A, D, E и K, и водорастворимые витамины, такие как витамин C и витамины группы B.Витамины группы В представляют собой широкую категорию малых молекул, важных для клеточного метаболизма, но в остальном не обязательно имеющих общие структурные или функциональные характеристики. Семейство витаминов группы В включает тиамин (В 1 ) (), рибофлавин (В 2 ), ниацин (В 3 ), пантотеновую кислоту (В 5 ), пиридоксин (В 6 ), биотин. (B 7 ), фолат (B 9 ) и цианокобаламин (B 12 ) (). Цианокобаламин принадлежит к семейству кобамидов, которое включает множество различных молекул, подобных витамину B 12 .Тиамин и кобамид представляют собой примеры сложных механизмов, которые кишечные микробы используют для захвата витаминов.

Типичные витамины группы В и их бактериальные транспортеры.

A и B. Структура тиамина и пример транспортной системы тиамина, OMthi и PnuT, из Bacteroides thetaiotaomicron [3]. C и D. Цианокобаламин и пример транспортной системы кобамида, BtuBFCD, из E . coli [10]. IM, внутренняя мембрана; ОМ, наружная мембрана.

Тиамин необходим всем организмам из-за его роли в основных метаболических путях, включая гликолиз и цикл трикарбоновых кислот (TCA) [3]. Среди кишечных микробов примерно половина кодирует ферменты для синтеза тиамина de novo [3]. Этот синтез включает получение прекурсоров тиазола и гидроксиметилпиримидина с последующим объединением этих прекурсоров в тиамин [4]. Бактерии как в кишечнике, так и в других системах, таких как водный бактериопланктон, могут приобретать эти предшественники или зрелый тиамин посредством транспорта из окружающей среды вместо синтеза или в дополнение к нему [5].Транспорт зрелого тиамина осуществляется через такие системы, как транспортер ThiBPQ типа АТФ-связывающей кассеты (ABC) (у Proteobacteria) и переносчик фактора энергетической связи II группы (ECF) ThiT (у Firmicutes) [6, 7]. Кроме того, некоторые белки, аннотированные как транспортеры витамина B 3 , могут транспортировать тиамин, включая NiaP и некоторые транспортеры Pnu [8, 9]. Хотя кишечные Bacteroidetes не кодируют какие-либо ранее охарактеризованные транспортеры тиамина, они кодируют PnuT как предполагаемый переносчик внутренней мембраны [3, 9]. Гены, кодирующие PnuT, могут находиться в непосредственной близости от генов TonB-зависимых переносчиков внешней мембраны у Bacteroidetes, что указывает на функциональную связь между TonB-зависимым транспортом внешней мембраны и транспортом тиамина во внутреннюю мембрану на основе PnuT [4]. Система гетерологичной экспрессии в Escherichia coli обеспечила первое экспериментальное подтверждение этой гипотезы [9]. Дополнительные исследования кишечного комменсала Bacteroides thetaiotaomicron показали, что TonB-зависимый переносчик наружной мембраны, OMthi, кодируется около pnuT , и оба OMthi и PnuT участвуют в транспорте тиамина (3).Учитывая широкий спектр стратегий, кодируемых бактериями для синтеза и транспорта тиамина, и недавнее открытие OMthi в качестве нового переносчика тиамина через наружную мембрану в кишечном комменсале, становится ясно, что еще многое предстоит узнать о приобретении этого важного питательного вещества. микробами в кишечной среде.

Кишечные микробы также демонстрируют различные стратегии синтеза и усвоения кобамидов. Среди кобамидов наиболее известным примером является кобаламин (витамин B 12 ).Кобамидзависимые ферменты могут участвовать в синтезе метионина, метаболизме нуклеотидов, метаболизме углерода и азота и множестве других клеточных процессов [10–12]. Несмотря на эти широко распространенные функции, некоторые бактерии, по-видимому, полностью лишены потребности в кобамиде. Если бактериям требуется кобамид, они могут удовлетворить эту потребность либо путем синтеза de novo, удаления предшественников кобамида, либо транспорта из окружающей среды [11].

Для тех бактерий в кишечнике, которые способны к синтезу кобамида de novo, процесс является длительным и энергетически затратным, требующим примерно 30 ферментативных стадий (подробно рассмотрено в [10]).Некоторые бактерии не могут синтезировать эти молекулы de novo, но могут сохранять промежуточные продукты на разных стадиях и завершать синтез. Кроме того, бактерии могут использовать альтернативные низшие лиганды на этапах синтеза или ремоделирования, производя расширенное семейство кобамидов [11, 13].

Учитывая сложность синтеза кобамида, неудивительно, что многие микробы кодируют механизмы для получения этой молекулы из окружающей среды либо вместо, либо в дополнение к кодированию пути синтеза.Предполагается, что более половины кишечных микробов кодируют переносчики кобамида, а транспорт витамина B 12 является важной детерминантой приспособленности для B . thetaiotaomicron в кишечной среде [14, 15]. Многое из того, что известно о переносе витамина B 12 , получено из исследований E . coli , в котором белок β-ствола наружной мембраны, BtuB, переносит витамин B 12 через внешнюю мембрану [10]. Затем витамин B 12 связывается с периплазматическим белком BtuF, после чего B 12 пересекает внутреннюю мембрану через транспортер ABC-типа BtuCD () [10].

Хотя гомологи системы Btu обнаружены во многих кишечных бактериях, маловероятно, что все кишечные бактерии используют эту систему, как показано в E . кишечная палочка . Например, многие грамположительные виды в кишечнике кодируют гомологов btuFCD без btuB , что позволяет предположить, что по крайней мере некоторые из этих видов используют вариации известного механизма приобретения витамина B 12 [14, 16]. Грамположительный микроб Lactobacillus delbrueckii кодирует транспортер типа ECF вместо транспортера типа ABC для транспорта кобамида [17].Грамотрицательные бактерии также имеют изменчивый транспортный механизм. В почвенном микробе Thiobacillus denitrificans переносчик BtuM не только переносит кобамиды через внутреннюю мембрану, но также может децианировать витамин B 12 перед транспортом [18]. В частности, B . thetaiotaomicron кодирует три паралога btuB и два btuFCD , а не единственный набор генов btuBFCD , наблюдаемый в E . кишечная палочка ; другие кишечные Bacteroidetes могут кодировать от одного до четырех генов btuB [14]. Однако примерно четверть кишечных бактерий с прогнозируемой потребностью в кобамиде не имеют идентифицированного механизма синтеза или транспорта, что указывает на то, что нам еще многое предстоит узнать о том, как кишечные бактерии производят и приобретают кобамиды [14].

Наличие множественных копий генов транспорта кобамида в B . thetaiotaomicron и другие кишечные бактерии ставит вопрос о том, почему эти паралоги выгодны для этих микробов.Одно из объяснений состоит в том, что эти белки имеют разные функции или реагируют на разные сигналы. Поскольку витамин B 12 составляет меньшинство от общего количества кобамидов, присутствующих в кишечнике, различные транспортные механизмы могут быть связаны с приобретением различных типов кобамидов или предшественников [13, 14]. В В . thetaiotaomicron , приспособленность генетически модифицированных штаммов, которые кодируют только один из трех аллелей btuB , зависит от конкретной комбинации предоставленного кобамида и аллеля btuB [14]. Это говорит о том, что разные транспортеры могут иметь разную эффективность для транспорта разных кобамидов, а способность использовать разные кобамиды может обеспечить преимущество в приспособленности в кишечной среде [14]. Хотя еще не ясно, как использование различных кобамидов влияет на виды кишечника за пределами B . thetaiotaomicron , многие бактерии кишечника человека Bacteroides кодируют множественные копии переносчиков кобамида. Таким образом, способность использовать различные кобамиды может влиять на многие виды, а также на взаимодействие между этими видами в кишечнике [19].

Б . thetaiotaomicron также кодирует витамин B 12 механизм приобретения, которого нет в E . кишечная палочка . Недавнее исследование охарактеризовало BtuG2, связанный с поверхностью β-пропеллер, который взаимодействует с BtuB, чтобы помочь транспорту витамина B 12 [20]. Этот белок связывает витамин B 12 с фемтомолярным сродством и способен отщеплять витамин B 12 от человеческого B 12 – связывающего белка с внутренним фактором in vitro [20]. Поскольку люди поглощают витамин B 12 преимущественно в тонком кишечнике, а B . thetaiotaomicron и другие кишечные комменсалы обнаруживаются преимущественно в толстой кишке, витамин B 12 пиратство микробами из внутреннего фактора вряд ли повлияет на доступность витамина B 12 для хозяина в большинстве случаев. Однако при некоторых болезненных состояниях, таких как избыточный бактериальный рост в тонком кишечнике, это может представлять собой связь между усвоением витаминов микроорганизмами и хозяином [20].Гомологи btuG присутствуют во всех секвенированных кишечных Bacteroidetes, что позволяет предположить, что BtuG важен для приобретения кобамида среди этих бактерий [20].

Помимо тиамина и кобамида, кишечным бактериям могут потребоваться другие витамины группы В, включая рибофлавин, ниацин, пантотеновую кислоту, пиридоксин, биотин и фолиевую кислоту. Разные виды могут кодировать разные комбинации путей биосинтеза этих витаминов [21]. Интересно, что некоторые пары кишечных таксонов, по-видимому, имеют комплементарные пути биосинтеза.Например, многие кишечные Bacteroidetes кодируют биосинтез всех витаминов группы В, кроме кобамида, тогда как кишечные Firmicutes часто кодируют только путь кобамида [21]. Кроме того, Akkermansia muciniphila и Eubacterium hallii участвуют в перекрестном питании в кишечнике, в котором A . muciniphila продуцирует 1,2-пропандиол [22]. Это поддерживает рост E . hallii , что в свою очередь дает A . muciniphila с кобамидом [22].Интересно отметить, что этот конкретный пример перекрестного кормления включает в себя как кобамид, так и источник питательных веществ (1,2-пропандиол), для утилизации которых может потребоваться кобамид [10]. В более широком смысле состав кишечного сообщества не претерпевает резких изменений даже в условиях избытка или ограничения витаминов группы В в рационе, что позволяет предположить, что перекрестное кормление является важным источником этих витаминов в кишечном микробиоме [23]. Подобные процессы также были экспериментально продемонстрированы в системах за пределами кишечника.Например, водная водоросль Ostreococcus tauri получает витамин B 12 от бактерий Dinoroseobacter shibae , которые, в свою очередь, получают другие витамины группы B от O . тельца [24]. В более широком смысле примерно половина микроводорослей нуждается в получении витамина B 12 из окружающей среды, вероятно, от соседних бактерий, что позволяет предположить, что перекрестное питание кобамидом широко распространено [25].

В совокупности эти исследования подчеркивают как важность усвоения витаминов микробами в кишечной среде, так и разнообразие механизмов, которые микробы используют для получения этих витаминов.Эти механизмы могут включать синтез de novo, спасение промежуточных продуктов и поглощение витамина из окружающей среды. Разные виды бактерий могут использовать разные механизмы для синтеза или транспорта. Ясно, что новые микробные стратегии, такие как переносчик тиамина OMthi и белок BtuG, участвующий в приобретении витамина B 12 , все еще находятся в стадии разработки. Хотя характеристика отдельных видов является ключевой отправной точкой для понимания этих процессов, необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, как потребление витаминов формирует конкуренцию и структуру сообщества в контексте неповрежденного микробиома.

Границы | Эндосимбионт Rickettsiella является потенциальным источником основных витаминов группы В для красного клеща домашней птицы, Dermanyssus gallinae

Введение

Животные живут в разнообразном бактериальном мире, и мутуалистические ассоциации с бактериями могут дать этим животным новые биохимические черты для использования недоступной иначе экологической ниши (McFall-Ngai et al., 2013). Например, специализированные насекомые отряда Hemiptera, питающиеся флоэмой, зависят от бактериальных эндосимбионтов в синтезе и обеспечении незаменимыми аминокислотами, которые в значительной степени отсутствуют в их питании флоэмным соком (Moran, 2007).Точно так же облигатно питающиеся кровью членистоногие, в том числе насекомые, клещи и клещи, связаны с мутуалистами питания, которые обеспечивают необходимые витамины и кофакторы, которые в ограниченном количестве содержатся в их рационе крови (недавний обзор в Husnik, 2018). Как правило, в результате ослабленного отбора геномы мутуалистов по питанию редуцированы по сравнению с их свободноживущими предками. Гены, необходимые для симбиоза, сохраняются, в то время как второстепенные гены теряются, что приводит к небольшим компактным геномам (согласно обзору Toft and Andersson, 2010; McCutcheon and Moran, 2012).В микробиоме облигатных кровососущих беспозвоночных часто доминирует один симбионт, обеспечивающий витамином группы В. Например, кровососущий африканский мягкий клещ ( Ornithodoros moubata ) связан с Francisella (штамм F-Om), который обеспечивает хозяина необходимыми витаминами группы В в дополнение к его диете, содержащей кровяную муку (Duron et al., 2018). ). Последовательность генома Francisella F-Om несет в себе признаки адаптированного к хозяину бактериального эндосимбионта с резким сокращением генома в результате потери избыточных генов, которые не требуются для симбиотической функции.Важно отметить, что Francisella F-Om сохраняет пути биосинтеза витаминов группы В, биотина (B7), рибофлавина (B2), фолиевой кислоты (B9) и кофакторов кофермента A (CoA) и флавинадениндинуклеотида (FAD), чтобы компенсировать недостаток в рационе хозяина. (Дурон и др., 2018). Этот образец редукции генома и сохранения путей биосинтеза витамина B также наблюдается у Coxiella -подобных эндосимбионтов (CLE) от облигатных кровососущих клещей. Недавние исследования последовательности генома показали, что по сравнению с патогеном Coxiella burnetii (размер генома 2.03Mbp), CLE от клещей имеют уменьшенный геном, всего 0,66Mbp для CLE от клеща-одиночки (CLE Amblyomma americanum ). Тем не менее, эти мутуалисты по питанию сохраняют пути для биосинтеза витамина B и кофактора, чтобы дополнить потребности в питании своего кровососущего хозяина (Smith et al., 2015).

Красный клещ домашней птицы ( Dermanyssus gallinae ) является облигатным кровососущим эктопаразитом, питающимся птичьей кровью. Этот клещ распространен по всему миру и является эндемичным на многих коммерческих птицефабриках, при этом до 83% европейских яйцекладок заражены D.gallinae (George et al., 2015). Заражение птичников оказывает серьезное влияние на здоровье и благополучие кур и приводит к значительному снижению как качества яиц, так и производства. Заражение может достигать 500 000 клещей на птицу и вызывать проблемы с благополучием, включая анемию, раздражение и даже гибель кур в результате обескровливания (Sigognault Flochlay et al., 2017). В ЕС заражение D. gallinae обходится птицеводству более чем в 231 млн евро в год только из-за производственных потерь (Sigognault Flochlay et al., 2017). Кроме того, D. gallinae были вовлечены в передачу птичьих вирусных и бактериальных заболеваний (Huong et al., 2014; Sigognault Flochlay et al., 2017).

В отношении использования крови в качестве источника пищи наша текущая гипотеза состоит в том, что D. gallinae связывается с бактериальными мутуалистами, которые синтезируют и поставляют необходимые витамины группы В и кофакторы, отсутствующие в крови клеща. Предыдущий анализ микробиома D. gallinae продемонстрировал, что взрослые самки клещей имеют простой микробиом с 10 операционными таксономическими единицами (OTU), на которые приходится от 90 до 99% наблюдаемого микробного разнообразия (Hubert et al. , 2017). Кроме того, только четыре таксона бактерий, в том числе: Bartonella , Cardinium , Wolbachia и Rickettsiella , присутствовали на всех стадиях жизни D. gallinae (Hubert et al., 2017). Представленные здесь данные, основанные на секвенировании бактериального ампликона 16S рРНК, подтверждают присутствие Rickettsiella в яйцах D. gallinae , что согласуется с предыдущими исследованиями (De Luna et al., 2009; Hubert et al., 2017). Здесь мы исследуем распространение ранее идентифицированной Rickettsiella – D.gallinae эндосимбионта ( Rickettsiella DGE; Hubert et al., 2017) у D. gallinae по всей Европе, определить полный геном Rickettsiella DGE и изучить этот геном на наличие путей биосинтеза, которые дополнят рацион его хозяин, D. gallinae .

Материалы и методы

Сбор клещей и подготовка ДНК, обогащенной эндосимбионтами

Dermanyssus gallinae были собраны на одном коммерческом предприятии по выращиванию кур-несушек в шотландских границах, Великобритания, и содержались в 75 см 2 наклонных колбах для культур тканей (Corning Inc. , Корнинг, штат Нью-Йорк, США) при 4°C в течение 4 недель после сбора. Для экспериментов, требующих яиц клещей, свежесобранных клещей смешанной стадии и пола помещали в вентилируемые универсальные пробирки Sterilin объемом 25 мл и поддерживали при температуре 25°C и относительной влажности 75% в инкубаторе Sanyo MLR-350H, а яйца собирали на следующий день.

Поскольку облигатные бактериальные эндосимбионты невозможно культивировать вне хозяина, бактерии были получены из лизатов тканей D. gallinae , а клетки-хозяева были удалены из экстракта с использованием раствора для истощения хозяина (Zymo Research, Ирвин, Калифорния, США).Вкратце, поверхность живых клещей смешанной стадии жизни стерилизовали 70% ( против / против ) этанолом в течение 30 с при комнатной температуре с последующими тремя 1-минутными промываниями в воде, не содержащей нуклеаз. Затем клещей (около 25 мг) гомогенизировали в 200 мкл воды, свободной от нуклеаз, с помощью трубчатого пестика, и клетки-хозяева лизировали добавлением 1 мл раствора для уничтожения хозяина (Zymo Research, Ирвин, Калифорния, США) при 15-минутной инкубации при комнатной температуре с смешивание встык. Интактные бактериальные клетки осаждали центрифугированием при 10000× g в течение 5 минут при комнатной температуре и экстрагировали ДНК из осадка с использованием набора DNeasy® Blood & Tissue (Qiagen, Hilden, Germany).Концентрацию ДНК оценивали с помощью набора Qubit™ dsDNA BR Assay Kit (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США) и электрофореза в геле 1% ( w / v ) агарозы/TAE.

Секвенирование и классификация ампликона 16S рРНК

Яйца красных клещей домашней птицы были собраны, как описано выше, с использованием клещей из того же коммерческого помещения для содержания кур-несушек, которое описано в разделе «Сбор клещей и подготовка ДНК, обогащенной эндосимбионтами». Поверхность яиц клещей стерилизовали двумя 5-минутными промывками в среде 0.1% ( w / v ) хлорида бензалкония с последующими двумя 5-минутными промывками в 70% ( v / v ) этаноле. ДНК экстрагировали из яиц с использованием набора DNeasy® Blood & Tissue (Qiagen, Hilden, Germany) с предварительной обработкой лизоцимом для лизиса бактериальных клеток. ДНК количественно определяли с использованием спектрофотометра NanoDrop™ One (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США) и определяли молекулярную массу ДНК на 1% ( w / v ) агарозном/TAE геле. Экстракцию контрольной ДНК только с реагентом проводили параллельно с использованием того же набора для экстракции ДНК.

Наличие бактериальной ДНК в яйцах клещей подтверждено методом ПЦР с использованием универсальных бактериальных праймеров гена 16S рРНК 27F-short (5′-GAGTTTGATCCTGGCTCA-3′) и 1507R (5′-TACCTTGTTACGACTTCACCCCAG-3′). Каждая 50 мкл ПЦР-реакции содержала ДНК-матрицу (100 нг), 1 ед. ДНК-полимеразы Platinum™ Taq (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США), 1× ПЦР-буфер, 1,5 мМ MgCl 2 , 0,2 мМ каждого dNTP и каждый праймер в концентрации 0,2 мкМ. Условия циклирования были следующими: 94°С в течение 2 мин; 30 циклов: 94°C 30 с, 58°C 30 с, 72°C 1 мин 30 с и окончательная выдержка 72°C в течение 10 мин.Контрольную ПЦР-реакцию проводили в тех же условиях с эквивалентным объемом элюата из контрольной экстракции, содержащей только реагент. Продукты ПЦР клонировали в pJET1.2 с использованием набора для клонирования CloneJet PCR (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США) и трансформировали в химически компетентные клетки JM109 Escherichia coli (Promega, Мэдисон, Висконсин, США). Трансформанты отбирали на чашках с агаром с лизогенным бульоном (LB), содержащим 100 мкг/мл ампициллина, при 37°C. ПЦР колоний проводили на случайно выбранных отдельных колониях с использованием pJET1.2-F (5′-CGACTCACTATAGGGAGAGCGGC-3′) и pJET1.2-R (5′-AAGAACATCGATTTTCCATGGCAG-3′) векторные праймеры с использованием ранее подробно описанных условий циклирования, за исключением того, что температура отжига праймера была снижена до 56°C. Продукты ПЦР анализировали на 1% ( w / v ) агарозном/TAE геле, и колонии, содержащие продукт амплификации ожидаемого размера, выращивали в течение ночи в 10 мл LB, содержащем 100 мкг/мл ампициллина, при 37°C при встряхивании со скоростью 200 об/мин. Плазмидную ДНК выделяли из каждого клона с использованием набора Wizard® Plus SV Miniprep (Promega, Мэдисон, Висконсин, США) и в общей сложности 72 отдельных клона секвенировали с помощью pJET1. Праймеры 2-F и pJET1.2-R компании Eurofins Genomics Germany GmbH.

Чтобы оценить географическую связь между D. gallinae и Rickettsiella , мы использовали ДНК из ранее опубликованной коллекции клещей из 63 мест по всей Европе (Karp-Tatham et al., 2020). Для каждого места сбора ДНК, выделенная из одного клеща, подвергалась скринингу с помощью ПЦР на наличие Rickettsiella . Диагностические праймеры Rickettsiella Rick-F (5′-GTCGAACGGCAGCACGGTAAAGACT-3′) и Rick-R (5′-TCGGTTACCTTTCTTCCCACCTAA-3′) были разработаны на основе специфических областей 16S рРНК Rickettsiella с использованием выравниваний в базе данных PhylOPDb (Jaziri et др., 2014). Эти праймеры были разработаны для амплификации фрагмента 408 п.н. гена 16S рРНК Rickettsiella . Диагностические праймеры Rickettsiella 16S рРНК ПЦР были проверены на специфичность путем выполнения поисковых запросов in silico в текущей базе данных RDP 16S рРНК (Wang et al., 2007). Кроме того, специфичность праймеров была подтверждена с помощью ПЦР на ДНК, выделенной из взрослых самок клещей D. gallinae . Продукты амплификации анализировали на 1% ( w / v ) агарозном/TAE геле для проверки размера и секвенирования, подтверждая специфическую амплификацию Rickettsiella .

Для скрининга ДНК европейского клеща каждая 25 мкл ПЦР-реакции содержала ДНК-матрицу (5 нг), 0,5 ед. Phusion™ High-Fidelity DNA Polymerase (Thermo Fisher Scientific, Уолтем, Массачусетс, США), 1× ПЦР-буфер, 0,2 мМ каждого dNTP. и каждый праймер в концентрации 0,5 мкМ. Условия циклирования были следующими: 98°С в течение 30 с; 30 циклов: 98°C 10 с, 68°C 30 с, 72°C 30 с и окончательная выдержка 72°C в течение 10 мин. Все продукты ПЦР анализировали на 1% ( w / v ) агарозном/TAE геле и секвенировали в обоих направлениях с использованием Rick-seq-F (5′-AACGGCAGCACGGTAAAGAC-3′) и Rick-seq-R (5′-AACGGCAGCACGGTAAAGAC-3′). ‘-AGTGCTTTACAACCCGAAGG-3’) в Eurofins Genomics Germany GmbH.

последовательности 16S рРНК были классифицированы с помощью классификатора RDP 2.13 (обучающий набор № 18; Wang et al., 2007), а последовательности с <80% бутстрэп-поддержки, поскольку их принадлежность к роду, были удалены из набора данных. Все оставшиеся последовательности были использованы для быстрого поиска в базе данных GenBank для определения наиболее подходящих последовательностей.

Секвенирование и сборка генома

Для сборки генома Rickettsiella мы использовали риды PacBio из яиц D. gallinae , которые были получены в предыдущем исследовании (Burgess et al., 2018). Считывания последовательности были получены от взрослых самок клещей, собранных на том же коммерческом объекте для кур-несушек, как описано в разделе «Сбор клещей и подготовка ДНК, обогащенной эндосимбионтами». Набор данных содержал 7 318 092 чтения, всего 63 984 748 667 оснований. Необработанные чтения были сопоставлены с эталонным геномом D. gallinae с использованием Minimap2 v. 2.17 (Li, 2018), а несопоставленные чтения были извлечены из полученных файлов BAM с использованием SAMtools v1.11 (Li et al., 2009). Несопоставленные риды (814 785 ридов, всего 1 274 422 647 оснований) были собраны с помощью ассемблера metaFlye v.2.8.2 с настройками по умолчанию с использованием флагов —pacbio-raw и —meta (Колмогоров и др., 2020). Сборка, содержащая 652 контига, была визуализирована с помощью Bandage (Wick et al., 2015), что позволило идентифицировать кольцевой геном Rickettsiella размером 1,89 Мбп с 12-кратным охватом.

Для массового параллельного секвенирования (MPS) гДНК, лишенная хозяина, была извлечена из клещей смешанной стадии жизни, клещей D. gallinae , собранных в коммерческом помещении для откладки яиц, как описано в разделе «Сбор клещей и подготовка ДНК, обогащенной эндосимбионтами».ДНК фрагментировали с использованием системы Covaris, отбирали по размеру фрагменты размером 200–400 п.н. и использовали для создания библиотеки кольцевых одноцепочечных ДНК. Библиотеку амплифицировали с использованием ДНК-полимеразы phi29 путем амплификации по катящемуся кругу для получения ДНК-наношариков (DNB) и секвенировали на платформе DNBSEQ-G50 в виде парных концевых прочтений длиной 150 п.н. Создание библиотеки и секвенирование выполнялись компанией BGI Genomics (Шэньчжэнь, Китай). В результате этих усилий по секвенированию было получено 174 890 018 прочтений, что в общей сложности составляет 26 233 502 700 оснований.Чтения использовали для полировки консенсусной последовательности Rickettsiella . Вкратце, короткие чтения были сопоставлены с геномом Rickettsiella с использованием выравнивателя BWA-MEM v0.7.17 (Li, 2013), а базовые вызовы были исправлены с помощью пяти итерационных раундов полировки с помощью Pilon v1.23 (Walker et al., 2014). . Полученная сборка состояла из одной кольцевой хромосомы из 1 888 715 п.н. с покрытием 3712×.

Аннотация генома

Геном аннотирован с помощью Prokka v.1.14.6 (Seemann, 2014), а автоматизированный конвейер включал предсказание кодирующей области с помощью Prodigal (Hyatt et al. , 2010) и аннотацию некодирующих рРНК с использованием Barrnap и тРНК с использованием ARAGORN (Laslett and Canback, 2004). В рамках конвейера Prokka последовательности вставки (IS) были аннотированы с использованием базы данных ISfinder (Siguier et al., 2006). Псевдогены-кандидаты идентифицировали на основе соотношений длин каждого предсказанного белка Rickettsiella DGE по сравнению с их верхним попаданием бластпа в результате поиска в базе данных белков NCBI nr. Rickettsiella DGE-белки, которые отклонялись на +/- 25% по сравнению с их верхним попаданием в бласт, были помечены как потенциальные псевдогены. Пути метаболизма аминокислот, витаминов группы В и кофакторов проверяли вручную с использованием эталонных путей KEGG (Kanehisa and Goto, 2000) и MetaCyc (Caspi et al., 2006). Отсутствие генов в путях было подтверждено поиском tblastn в отношении генома Rickettsiella . График генома Rickettsiella DGE был создан с использованием ДНК-плоттера (Carver et al. , 2009). Анализ синтении был проведен между геномом Rickettsiella DGE и Rickettsiella viridis (инвентарный номер: AP018005) с использованием MUMmer (Delcher et al., 2002; nucmer —maxgap=1,000 -mumreference -c 100).

Филогенетический анализ

Филогенетическое родство изолятов Rickettsiella было реконструировано с использованием последовательностей 16S рРНК, полученных из D. gallinae . Чтобы реконструировать филогению Rickettsiella , мы получили дополнительные последовательности 16S рРНК из GenBank на основе сходства последовательностей с последовательностью 16S DGE Rickettsiella и более отдаленно родственными бактериями.Этот набор данных включал последовательности Rickettsiella , обнаруженные у различных видов клещей, видов насекомых и других членистоногих. Используя этот набор данных, последовательности 16S рРНК были выровнены с использованием ClustalW (однозначно выровненные сайты 1013 п.н.) и филогенетического дерева максимального правдоподобия (ML), построенного с использованием модели Kimura с 2 параметрами (K2) с гамма-распределением с инвариантными сайтами (G + I). Модель замещения была выбрана на основе оценки BIC (Байесовский информационный критерий), а надежность дерева была проверена с использованием бутстрап-анализа (1000 повторений) со значениями бутстрапа, указанными на дереве.Все филогенетические анализы проводились с использованием MEGA версии X (Kumar et al., 2018).

Результаты и обсуждение

Rickettsiella Присутствует в Dermanyssus gallinae Яйца Секвенирование ампликона

рРНК 16S ДНК, выделенной из пула яиц D. gallinae , стерилизованных на поверхности, показывает, что Rickettsiella обнаруживаются в яйцах клещей (рис. 1). Из 72 прочтений 16S рРНК, которые были сгенерированы, большинство прочтений принадлежало Staphylococcus sp.(56 прочтений, 78% от общего числа прочтений), а остальные были от Rickettsiella sp. (девять прочтений, 12,5% от общего числа прочтений) и единичных прочтений (по одному прочтению для каждого) к следующим родам: Blautia ; Клостридиум ; Девозия ; Paenalcaligenes ; Салиникокк ; Стрептококк ; и Tsukamurella (рис. 1). Предыдущие исследования микробиома D. gallinae выявили Rickettsiella на всех стадиях жизни, включая яйца, от клещей, собранных в четырех географически изолированных коммерческих помещениях для кур-несушек в Чехии (Hubert et al., 2017). Rickettsiella является облигатной внутриклеточной бактерией, поэтому она вряд ли связана с поверхностью, но обнаруживается внутри клеток яйца клеща, что повышает вероятность того, что Rickettsiella наследуется по материнской линии от D. gallinae .

Рисунок 1 . Классификация и относительная численность бактерий, связанных с яйцами Dermanyssus gallinae . Наличие бактериальной ДНК в яйцах клещей подтверждали методом ПЦР с использованием универсальных бактериальных праймеров гена 16S рРНК.Мы произвели в общей сложности 72 чтения 16S рРНК из ДНК, выделенной из яиц D. gallinae , стерилизованных с поверхности. Ампликоны секвенировали ( n =72) и классифицировали с помощью классификатора RDP 2. 13 (обучающая выборка № 18). Последовательности с поддержкой бутстрапа <80% в связи с их принадлежностью к роду были удалены из набора данных. Классификации, как указано в легенде, другие (серые) представляет собой односмысленные хиты ( N = 1) до следующих родов: Blautia , DEVOSIA , Paenalcaligenes , Salinicoccus , Salinicoccus , Streptococcus , и Цукамурелла .

Rickettsiella Инфекция широко распространена в европейской популяции Dermanyssus gallinae

Мы провели обширный диагностический ПЦР-скрининг для тестирования D. gallinae из мест сбора по всей Европе на наличие Rickettsiella . Для этого мы использовали ранее созданный архив ДНК D. gallinae клещей, полученных из коммерческих помещений для кур-несушек с 63 участков в 15 европейских странах (Karp-Tatham et al., 2020). Для каждого участка образца было проведено скрининг всего ДНК D. gallinae от одного взрослого клеща с помощью диагностической ПЦР с использованием специфичных для Rickettsiella праймеров 16S рРНК. Все образцов ДНК D. gallinae были Rickettsiella положительными ( n = 63), что указывает на то, что инфекция Rickettsiella широко распространена в европейских популяциях D. gallinae (рис. 2). Известно, что с Rickettsiella связаны другие членистоногие, паразитирующие на животных и растениях.Например, непатогенные штаммы Rickettsiella были обнаружены у гороховой тли Acyrthosiphon pisum (Tsuchida et al., 2010, 2014), цикадки Orosius albicinctus (Iasur-Kruh et al., 2013) и клещей Ixodes woodi и Ixodes uriae (Kurtti et al., 2002; Duron et al., 2016). Эти штаммы Rickettsiella наследуются по материнской линии и могут достигать высокой частоты в природных популяциях (Kurtti et al., 2002; Iasur-Kruh et al., 2013; Цучида и др., 2014; Дурон и др., 2016). На сегодняшний день большинство исследований сосредоточено на характеристике популяционной генетики Rickettsiella и ассоциации с членистоногими посредством анализа последовательности гена 16S рРНК. Поэтому, чтобы лучше понять биологию Rickettsiella из D. gallinae , мы выделили ДНК из клещей и завершили последовательность генома Rickettsiella DGE.

Рисунок 2 . Карта, показывающая распространение D.gallinae популяций, проанализированных в этом исследовании. Все отдельные взрослые самки клещей D. gallinae из каждого места отбора проб (63 участка в Европе) были положительными на инфекцию Rickettsiella (красный кружок), что позволяет предположить, что инфекция Rickettsiella могла закрепиться в европейских популяциях D. gallinae .

Общие характеристики генома

Rickettsiella DGE

Мы использовали ранее сгенерированные данные последовательности длительного считывания PacBio из D.gallinae яиц (Burgess et al., 2018) для сборки генома Rickettsiella DGE. Из общего количества 64,0 Гб данных о последовательности 1,3 Гб прочтений не были сопоставлены с проектом генома D. gallinae и использовались для сборки метагенома. Сборка метагенома содержала 652 контига и включала кольцевую хромосому Rickettsiella DGE размером 1,89 Мбп. Чтобы исправить ошибки, связанные с данными последовательностей длительного считывания, сборка Rickettsiella DGE была отшлифована с использованием пяти итерационных циклов Pilon с данными последовательностей короткого считывания DNBSEQ™ из ДНК, обогащенной симбионтами.Это дало кольцевую хромосому из 1 888 715 п.н. с 3712-кратным охватом и содержанием G+C 39,6% (рис. 3). Основываясь на предсказании и аннотации гена Prokka, геном Rickettsiella DGE имеет 1973 открытых рамки считывания (ORF), кодирующих белок, со средним размером 870 п.н., которые покрывают 91% генома (таблица 1; дополнительная таблица 1). Из этих ORF 970 были присвоены биологические функции с помощью аннотации Prokka, 585 были аннотированы гомологией BLAST с охарактеризованными белками, в то время как 227 соответствовали гипотетическим белкам с неизвестной функцией, а 191 были уникальными для Rickettsiella DGE. В семи случаях пары соседних генов были аннотированы одинаковыми именами, и очевидно, что ORF была прервана стоп-кодоном, разделяющим ген на две или более частей (эти гены выделены в дополнительной таблице 1). Вполне вероятно, что эти фрагментированные гены нефункциональны и находятся на ранних стадиях псевдогенизации. Другие псевдогены-кандидаты были идентифицированы на основе отношения их длин каждого предсказанного белка Rickettsiella DGE к их верхнему попаданию blastp в результате поиска в базе данных белков NCBI nr.Таким образом, из общего числа 1973 ORF, кодирующих белок Rickettsiella DGE, только 312 (15,8%) отклоняются более чем на +/- 25% от своего максимального совпадения и являются псевдогенами-кандидатами (дополнительная таблица 1). Однако следует отметить, что большинство этих кандидатов в псевдогены являются «гипотетическими белками» с неизвестной функцией и, следовательно, ожидают экспериментальной проверки как подлинные псевдогены с потерей функции. Мы обнаружили 41 ген тРНК (которые могут транслировать все 61 аминокислотный кодон), шесть оперонов генов рРНК и 19 IS-элементов. Rickettsiella DGE содержит 19 элементов IS, равномерно распределенных по геному, и имеется восемь копий транспозазы семейства IS256; четыре ИС481; четыре ISNCY; и три ИС5. Из этих IS-элементов два элемента семейства IS5 имеют идентичные нуклеотидные последовательности (OFBDPGAJ_01174 и OFBDPGAJ_01246), а семь элементов семейства IS256 имеют идентичные нуклеотидные последовательности (OFBDPGAJ_00304; OFBDPGAJ_00358; OFBDPGAJ_00392; OFBDPGAJ_00512; OFBDPGAJ_03J_2J; Из-за высокого сходства последовательностей вполне вероятно, что эти IS-элементы недавно стали активными в геноме Rickettsiella DGE.

Рисунок 3 . Карта кольцевой хромосомы Rickettsiella DGE. Самый внутренний круг показывает перекос GC (размер окна: 10 000 п.н.), где серый и черный цвета обозначают высокие (>0) и низкие (<0) значения (G-C)/(G+C). Второй круг показывает положение генов тРНК (оранжевый) и генов рРНК (фиолетовый). Внешние кружки указывают положения генов, кодирующих белок, на плюсовой (темно-синий) и минусовой (светло-синий) цепях.

Таблица 1 .Общие геномные особенности Rickettsiella DGE и родственных им гаммапротеобактерий.

Rickettsiella DGE относится к эндосимбионтам и эндопаразитам из отряда Legionellales

Наш филогенетический анализ с использованием последовательностей гена 16S рРНК репрезентативных гаммапротеобактерий подтверждает размещение Rickettsiella DGE в роду Rickettsiella (рис. 4). Представители рода Rickettsiella образуют монофилетическую группу, которая отделилась от C.burnetii , этиологический агент Ку-лихорадки, примерно 350 миллионов лет назад (Cordaux et al., 2007). Риккетсиелла sp. обнаруживаются у широкого круга членистоногих хозяев и наиболее известны как облигатные внутриклеточные патогены (Cordaux et al., 2007; Leclerque and Kleespies, 2008), хотя в последнее время некоторые из них были охарактеризованы как мутуалистические эндосимбионты (Tsuchida et al., 2010). ; Дурон и др. , 2015). На основании филогенетического анализа с использованием последовательностей 16S рРНК Rickettsiella DGE тесно связана с Rickettsiella , которая была выделена из D.gallinae из коммерческих предприятий по откладке яиц в Чехии (Hubert et al., 2017). Кроме того, все штаммов Rickettsiella из D. gallinae тесно связаны с Rickettsiella клеща I. uriae (Duron et al., 2016) и R. viridis гороховой тли A197, 90. pisum (Nikoh et al., 2018; рис. 4). У тлей инфекция R. viridis связана с продуцированием молекул сине-зеленого пигмента, которые накапливаются в организме хозяина (Tsuchida et al., 2010) и не связаны с негативным воздействием на приспособленность хозяина (Tsuchida et al., 2010). Поскольку Rickettsiella , присутствующий в D. gallinae , тесно связан со штаммами, обнаруженными у других видов, это может указывать на горизонтальный перенос Rickettsiella между видами членистоногих (рис. 4). Выравнивание всего генома выявило общую синтению между Rickettsiella DGE и R. viridis с доказательствами геномных перестроек, включая инверсии, транслокации и вставки (рис. 5).

Рисунок 4 . Филогенетическое размещение Rickettsiella DGE среди гаммапротеобактерий. Филогения с максимальной вероятностью выводится из последовательностей 16S рДНК (1013 однозначно выровненных нуклеотидных сайтов). Статистическая поддержка показана на каждом узле из 1000 реплик начальной загрузки (показаны значения начальной загрузки> 60%). Последовательность DGE Rickettsiella , выделенная красным (MZ497344), была создана в текущем исследовании. Номера доступа указаны в скобках.Масштабная линейка представляет 0,02 замены на сайт.

Рисунок 5 . Анализ синтении между геномами Rickettsiella DGE и Rickettsiella viridis . Геном DGE Rickettsiella представлен на оси y , а геном R. viridis представлен на оси x . Синие и фиолетовые линии представляют синтению между двумя геномами, при этом синие линии инвертированы в DGE Rickettsiella по сравнению с R.виридис .

Rickettsiella DGE связана с другими пищевыми эндосимбионтами кровососущих членистоногих отряда Legionellales. В отряде Legionellales CLE клещей образуют монофилетическую группу, наиболее тесно связанную с патогеном человека C. burnetii (рис. 4). Клещам, питающимся кровью, CLE необходимы для синтеза и восполнения витаминов группы В, которых не хватает в крови хозяина и которые необходимы для выживания клещей (Guizzo et al., 2017). Кроме того, и снова внутри отряда Legionellales, кровососущая вошь Polyplax serrata связана с вертикально передающимся эндосимбионтом из рода Legionella , ограниченным по хозяину (Říhová et al., 2017; рисунок 4). У P. serrata эти эндосимбионты синтезируют витамины группы В и снабжают их облигатного кровососущего хозяина (Říhová et al., 2017). Таким образом, эндосимбиотические бактерии из отряда Legionellales широко связаны с членистоногими, питающимися кровью.

Геномная редукция

Rickettsiella DGE: текущий процесс?

Редукция генома широко распространена у наследуемых по материнской линии бактериальных эндосимбионтов и связана с потерей генов, которые функционально дублируют хозяина, что приводит к компактным геномам эндосимбионтов, содержащим подмножество генов по сравнению с их свободноживущими предками (McCutcheon and Moran, 2012) . Геном Rickettsiella DGE (1,89 Мб) и R. viridis (1,6 Мб) умеренно редуцирован по сравнению с C.burnetii (2,03 Мбп; таблица 1). Хотя следует отметить, что C. burnetii уже адаптирован к хозяину как облигатный внутриклеточный паразит и поэтому по сравнению со свободноживущими бактериями имеет вырожденный геном (Seshadri et al., 2003). Опять же, по сравнению с C. burnetii , CLE кровососущих клещей имеют редуцированный геном, сохраняя функционально не дублирующие гены, необходимые для симбиоза. Недавние исследования секвенирования генома показали, что по сравнению с C.burnetii (размер генома 2,03 Мб), CLE от клещей демонстрируют редукцию генома, при этом геномы варьируются от 0,66 Мб для Coxiella sp. штамм CLEAA (CLE A. americanum ; Smith et al., 2015) до 1,73 млн п.н. для Coxiella sp. штамм CRt (CLE Rhipicephalus turanicus ; Gottlieb et al., 2015). Предположительно диапазон размеров генома среди CLEs кровососущих клещей отражает продолжающийся динамический процесс редуктивной эволюции генома. Метаболическая реконструкция этих редуцированных геномов выявляет интактные пути биосинтеза витамина В, необходимые для биосинтеза и снабжения клеща-хозяина этими важными питательными веществами (Gottlieb et al., 2015; Смит и др., 2015).

Возможно, самым ярким примером редукции генома при переходе от патогена к мутуалисту питания является потеря систем секреции, связанных с вирулентностью. У патогенов C. burnetii и Legionella pneumophila система секреции Dot/Icm типа IV (T4SS) функционирует для экспорта набора факторов вирулентности, которые модулируют физиологию хозяина и необходимы для установления и поддержания инфекции (Seshadri et al. , 2003; Чиен и др., 2004 г.; Гомес-Валеро и др., 2019). Интересно, что значительно уменьшенные геномы Coxiella из клеща-одиночки A. americanum (CLEAA) и Legionella polyplacis из кровососущих вшей P. serrata не кодируют систему секреции IVB типа Dot/Icm. и предположительно этот секреторный аппарат не требуется этим мутуалистам питания (Smith et al., 2015; Říhová et al., 2017). Напротив, компоненты системы секреции IVB типа Dot/Icm сохраняются в Rickettsiella DGE, а также присутствуют в близкородственном геноме R.viridis , хотя последовательности основных компонентов сильно расходятся по сравнению с ортологами L. pneumophila (дополнительная таблица 2). Поэтому еще предстоит определить, функционирует ли система секреции IVB типа Dot/Icm в Rickettsiella DGE и какую роль она играет в клеточных взаимодействиях с хозяином.

Метаболическая способность

Rickettsiella DGE: предполагаемый диетолог

Геном DGE Rickettsiella , как и родственный внутриклеточный факультативный симбионт R. viridis сохраняет гены основных клеточных процессов, включая трансляцию, репликацию, биосинтез клеточной стенки и производство энергии (рис. 6). В дополнительной таблице 3 мы приводим более подробный сравнительный анализ содержания генов между Rickettsiella DGE и геномами R. viridis и C. burnetii с использованием списка путей / генов, опубликованного Moran et al. (2008) и Беннетт и Моран (2013).

Рисунок 6 . Сравнение тепловой карты частоты кластера ортологичных групп (COG) у Rickettsiella DGE и родственных бактерий.Сокращения для функциональных категорий следующие: J, трансляция, рибосомная структура и биогенез; L — репликация, рекомбинация и репарация; К, транскрипция; А, процессинг и модификация РНК; B, структура и динамика хроматина; M, биогенез клеточной стенки/мембраны/оболочки; U, внутриклеточный транспорт, секреция и везикулярный транспорт; T, механизмы передачи сигнала; О, посттрансляционная модификация, белковый оборот, шапероны; D, контроль клеточного цикла, деление клеток, разделение хромосом; V, защитные механизмы; N, подвижность клеток; Y, ядерная структура; W, внеклеточные структуры; Z — цитоскелет; H, коферментный транспорт и метаболизм; C, производство и преобразование энергии; F, транспорт и метаболизм нуклеотидов; E, транспорт и метаболизм аминокислот; I, липидный транспорт и метаболизм; G, транспорт и метаболизм углеводов; P, транспорт неорганических ионов и метаболизм; Q — биосинтез, транспорт и катаболизм вторичных метаболитов; S, функция неизвестна; и R, только предсказание общей функции. Шкала шкалы (0, белая; 200, синяя) указывает количество COG в каждой категории.

Метаболическая реконструкция путей биосинтеза аминокислот показала, что Rickettsiella DGE неспособны синтезировать белковые аминокислоты и, следовательно, аминокислоты, вероятно, предоставляются хозяином (рис. 7). Путь биосинтеза незаменимой аминокислоты лизина в основном завершен (присутствуют 8/9 необходимых генов), хотя предшественник аспарагиновой кислоты не синтезируется DGE Rickettsiella , а бифункциональная аспартокиназа/гомосериндегидрогеназа 1 (кодируется thrA ) отсутствует, что снова говорит о том, что этот путь нефункционален.Учитывая, что D. gallinae питается кровью и способен переваривать гемоглобин и другие белки крови с высвобождением свободных аминокислот (Price et al., 2019), он, вероятно, имеет избыток незаменимых и заменимых аминокислот, отвечающих его потребностям. собственные потребности в азоте и требования Rickettsiella DGE. Действительно, у других пищевых эндосимбионтов облигатных кровососущих членистоногих пути биосинтеза аминокислот отсутствуют, и вполне вероятно, что хозяин поставляет аминокислоты эндосимбионту (Chien et al. , 2004; Смит и др., 2015 г.; Дурон и др., 2018).

Рисунок 7 . Биосинтетические пути синтеза (А) незаменимых аминокислот; (B) заменимые аминокислоты; (С) витамины; и (D) кофакторов в Rickettsiella DGE. Названия генов указаны в прямоугольниках со стрелками; цветные стрелки показывают гены, присутствующие в Rickettsiella DGE; отсутствующие гены показаны белыми стрелками.

Облигатные кровососущие членистоногие, такие как платяная вошь ( Pediculus humanus ; Kirkness et al., 2010), африканский мягкий клещ ( O. moubata ; Duron et al., 2018) и клещ-одиночка ( A. americanum ; Smith et al., 2015) зависят от пищевых эндосимбионтов для синтеза и обеспечения витаминов группы В. которые доступны в следовых количествах в крови млекопитающих (обзор в Husnik, 2018). Таким образом, чтобы определить, способна ли Rickettsiella DGE синтезировать витамины группы В, мы исследовали ее геном на наличие генов биосинтеза витамина группы В. Геном Rickettsiella DGE содержит консервативные гены, участвующие в биосинтезе семи витаминов группы В, включая полные пути биосинтеза тиамина (витамин В1) через путь утилизации , рибофлавина (витамин В2), пиридоксина (витамин В6) и кофакторов ФАД. и CoA (рис. 7).Путь биосинтеза биотина (витамина B7) в основном завершен (присутствует 9/10 генов), хотя отсутствует bioH , необходимый для синтеза пимелоил-КоА. Аннотированный путь биосинтеза биотина основан на пути модельного организма E. coli , где bioC и bioH необходимы для синтеза промежуточного пимелоил-КоА. Однако, в отличие от репрезентативного пути « bioC / bioH » пути E. coli , у многих микроорганизмов, содержащих bioC , отсутствуют гомологи bioH , что повышает вероятность негомологичной замены гена у некоторых бактерий (Shapiro et al. ., 2012). На сегодняшний день зарегистрировано пять случаев замены гена bioH , включая bioK из Synechococcus (Shapiro et al. , 2012), bioG из Haemophilus influenzae (Shapiro et al., 2012), bioJ из Francisella sp. (Feng et al., 2014), bioV из Helicobacter sp. (Bi et al., 2016) и bioZ из Agrobacterium tumefaciens (Hu and Cronan, 2020). Дальнейшие поиски tblastn против генома Rickettsiella DGE с использованием bioH и негомологичных замен гена bioK , bioG , bioJ и bioV 9H998 не позволили идентифицировать генные продукты, которые могут заполнить 19 пробелы 7bio190. .Однако ген, кодирующий кетоацил-АСР-синтазу (KAS) III из Rickettsiella DGE (генный локус OFBDPGAJ_01014), имеет сходство с bioZ из A. tumefaciens (сходство аминокислот 53,8%) и поэтому является кандидатом на замену . биоН . Выравнивание между A. tumefaciens KAS III ( bioZ ) и ортологами из Rickettsiella DGE, а также других Rickettsiella sp. показаны на дополнительном рисунке 1. Учитывая сохранение длинного пути биосинтеза биотина в Rickettsiella DGE (присутствует 9/10 генов) и склонность к замене отсутствующего гена bioH в других бактериях, мы прогнозируем, что биотин путь биосинтеза функционирует у Rickettsiella DGE.Напротив, другие пути биосинтеза витамина В для никотиновой кислоты (витамин В3), пантотеновой кислоты (витамин В5) и фолиевой кислоты (витамин В9) более фрагментированы, и неясно, функциональны ли эти пути.

В ходе других взаимодействий хозяина/эндосимбионта, получающих пищу, было показано, что некоторые фрагментированные метаболические пути пищевых эндосимбионтов функционируют с генными продуктами, полученными от нескольких видов, включая партнеров-хозяев и/или симбионтов. Это сложное устройство приводит к метаболической мозаике для синтеза основных питательных веществ (McCutcheon et al., 2009; Хусник и др., 2013). Используя геном D. gallinae (Burgess et al., 2018), мы исследовали, способны ли продукты генов-хозяев восполнять недостающие этапы в путях биосинтеза витамина B Rickettsiella DGE. В общем, животные не могут синтезировать витамины группы В de novo , поэтому мы исследовали возможность того, что D. gallinae приобрели гены посредством горизонтального переноса генов (HGT), который позволяет функционировать этим фрагментированным путям.Для скрининга потенциальных событий HGT мы использовали белков E. coli из каждой из пропущенных стадий биосинтеза витамина B Rickettsiella DGE в качестве «запросных» белков при поиске blastp против предсказанных белков из генома D. gallinae (Burgess). и др., 2018). Эти поиски не идентифицировали гены-кандидаты из D. gallinae , и поэтому маловероятно, что D. gallinae способствуют биосинтезу витамина B, выполняя эти недостающие шаги.Другая возможность состоит в том, что фрагментированные пути витамина B в Rickettsiella DGE дополняются генными продуктами других эндосимбионтов клеща. Предыдущий анализ микробиома D. gallinae выявил несколько дополнительных эндосимбионтов (включая Bartonella , Cardinium и Wolbachia ), которые преобладают в популяциях клещей (Hubert et al. , 2017). Однако биосинтетическая способность этих эндосимбионтов D. gallinae в настоящее время неизвестна (Hubert et al., 2017). Таким образом, в будущей работе будет проанализирован биосинтез витамина B в контексте метагенома D. gallinae .

Помимо клещей и клещей, питающихся кровью, многие насекомые являются специализированными кровососами (обзор в Husnik, 2018). Чтобы использовать свою кровяную диету, облигатные питающиеся кровью насекомые также связываются с мутуалистическими эндосимбионтами, которые важны для снабжения хозяина витаминами группы В (Akman et al., 2002; Kirkness et al., 2010; Nikoh et al., 2014). Хотя эндосимбиотические партнеры различаются, между эндосимбиотическими партнерами кровососущих клещей, клещей и насекомых есть много общего (Husnik, 2018).Например, муха цеце ( Glossina morsitans ) критически зависит от своего облигатного эндосимбионта Wigglesworthia glossinidia . Устранение симбионта с помощью лечения антибиотиками приводит к нарушению репродуктивной функции хозяина цеце (Rio et al. , 2016). Было показано, что размножение у этих мух может быть частично восстановлено за счет пищевых добавок с витаминами группы В, что позволяет предположить, что эндосимбионт может обеспечивать эти питательные вещества (Rio et al., 2016). Кроме того, в поддержку своей роли мутуалиста в питании геном Wigglesworthia показывает, что небольшой геном эндосимбионта размером 700 тыс. п.н. сохраняет способность синтезировать витамины группы В (Akman et al., 2002; Рио и др., 2012). По сравнению с Rickettsiella DGE, где мы наблюдаем несколько незавершенных путей биосинтеза витамина B (рис. 7), Wigglesworthia имеет полные пути синтеза биотина (витамина B7), тиамина (витамина B1), рибофлавина (витамина B2), пантотеновая кислота (витамин B5) и пиридоксин (витамин B6; Akman et al., 2002; Rio et al., 2012). Хотя это спекулятивно, это может отражать различные потребности хозяина в добавках витамина B в этих системах хозяин/эндосимбионт.Действительно, анализ генома эндосимбионтов других членистоногих, питающихся кровью, выявляет различные уровни полноты путей биосинтеза сохраняемого витамина B (Kirkness et al. , 2010; Nikoh et al., 2014; Smith et al., 2015; Duron et al., 2018). ). Недавний анализ геномов эндосимбионтов облигатных кровососущих членистоногих показывает, что все проанализированные геномы сохраняют «основные» пути биосинтеза биотина (витамин B7) и, в меньшей степени, фолиевой кислоты (витамин B9) и рибофлавина (витамин B2; Duron and Gottlieb, 2020). ).В анализе, проведенном Duron and Gottlieb (2020), другие пути поступления витамина B были более фрагментированы, а функциональность путей может отражать образ жизни хозяина и его пищевые потребности в добавках витамина B. Как у Rickettsiella, так и у других эндосимбионтов членистоногих, питающихся кровью, необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, функционируют ли и как эти фрагментированные пути биосинтеза витамина B, а также определить точные потребности каждого хозяина в витамине B.

В настоящее время в D.gallinae Rickettsiella DGE эндосимбиотическая система Тканевое расположение Rickettsiella DGE неизвестно, как и идентичность генов-хозяев, необходимых для поддержания ассоциации. Опять же, это то, что было тщательно исследовано во взаимодействии tsetse/ Wigglesworthia (Bing et al., 2017). У семенников мух Wigglesworthia находится в клетках бактериоцитов хозяина, которые в совокупности образуют бактериомный орган в передней части средней кишки (Rio et al., 2012). Двойной анализ транскриптома хозяина/эндосимбионта идентифицировал факторы хозяина, которые способствуют поддержанию симбиоза, и поливитаминный переносчик, потенциально участвующий в снабжении хозяина питательными веществами (Bing et al., 2017). В подтверждение своей роли мутуалиста в питании гены, участвующие в биосинтезе витаминов группы В и кофакторов, были высоко экспрессированы эндосимбионтом (Bing et al., 2017). Таким образом, ключевыми приоритетами будущих исследований являются определение молекулярных процессов, лежащих в основе поддержания Rickettsiella DGE в клетках-хозяевах, а также генетических и метаболических механизмов, с помощью которых регулируется поток питательных веществ между хозяином и эндосимбионтом.

Заявление о доступности данных

чтения DNBseq были депонированы в архиве чтения последовательностей (SRA) в рамках NCBI BioProject PRJNA743410. Последовательность генома Rickettsiella DGE была депонирована в GenBank под номером доступа CP079094. Rickettsiella DGE 16S рРНК, полученная в этом исследовании, доступна в GenBank под следующими регистрационными номерами: MZ497336–MZ497344.

Вклад авторов

DP, AN и SB задумали исследование и проанализировали данные.DP, KB, DB, EK-T, FN, SB и AN разработали исследование. DP и EK-T провели исследование. DP написал статью с участием всех авторов. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Работа была поддержана исследовательской стипендией фонда Moredun, присужденной DP, и стипендией Британского совета по маркетингу яиц (BEMB), присужденной EK-T.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Примечание издателя

Все претензии, изложенные в этой статье, принадлежат исключительно авторам и не обязательно представляют претензии их дочерних организаций или издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт, который может быть оценен в этой статье, или претензии, которые могут быть сделаны его производителем, не гарантируются и не поддерживаются издателем.

Благодарности

Мы благодарим Группу биосервисов Научно-исследовательского института Моредуна за их постоянную помощь и опыт, а также фермеров Соединенного Королевства за предоставление доступа к участкам для D.коллекция gallinae . Мы благодарим Алекса Уилсона (Университет Майами) за полезное обсуждение в ходе этого проекта.

Дополнительный материал

Дополнительный материал к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2021.6

/full#supplementary-material

.

Каталожные номера

Акман Л., Ямасита А. , Ватанабэ Х., Осима К., Шиба Т., Хаттори М. и др. (2002). Последовательность генома внутриклеточного облигатного симбионта мух цеце, Wigglesworthia glossinidia . Нац. Жене. 32, 402–407. дои: 10.1038/ng986

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Беннетт, Г. М., и Моран, Н. А. (2013). Маленький, меньший, самый маленький: происхождение и эволюция древних двойных симбиозов у ​​насекомого, питающегося флоэмой. Геном Биол. Эвол. 5, 1675–1688. doi: 10.1093/gbe/evt118

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Бинг, X., Аттардо, Г. М., Виньерон, А., Аксой, Э., Сколари, Ф., Малакрида, А., и соавт. (2017). Распутывание отношений между мухой цеце и ее облигатным симбионтом Wigglesworthia: транскриптомные и метаболомические ландшафты показывают высокоинтегрированные физиологические сети. Проц. биол. науч. 284:20170360. doi: 10.1098/rspb.2017.0360

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Берджесс, С. Т.Г., Бартли, К., Нанн, Ф., Райт, Х.В., Хьюз, М., Геммелл, М., и др. (2018). Проект сборки генома красного клеща домашней птицы, Dermanyssus gallinae . Микробиолог. Ресурс. Объявить 7:e01221-18. doi: 10.1128/MRA.01221-18

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Карвер Т., Томсон Н., Близби А., Берриман М. и Паркхилл Дж. (2009). DNAPlotter: кольцевая и линейная интерактивная визуализация генома. Биоинформатика 25, 119–120. doi: 10.1093/биоинформатика/btn578

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Каспи, Р., Ферстер, Х., Фулчер, К.А., Хопкинсон Р., Ингрэм Дж., Кайпа П. и соавт. (2006). MetaCyc: мультиорганическая база данных метаболических путей и ферментов. Рез. нуклеиновых кислот. 34, Д511–Д516. doi: 10.1093/nar/gkj128

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чиен М., Морозова И., Ши С., Шэн Х., Чен Дж., Гомес С. М. и соавт. (2004). Геномная последовательность случайного патогена Legionella pneumophila . Наука 305, 1966–1968. дои: 10.1126/наука.1099776

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Cordaux, R., Paces-Fessy, M., Raimond, M., Michel-Salzat, A., Zimmer, M., and Bouchon, D. (2007). Молекулярная характеристика и эволюция членистоногих патогенных бактерий риккетсиелл. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 73, 5045–5047. doi: 10.1128/AEM.00378-07

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Де Луна, С. Дж., Моро, С. В., Гай, Дж. Х., Зеннер, Л.и Спарагано, О.А.Е. (2009). Эндосимбиотические бактерии, живущие внутри красного клеща домашней птицы ( Dermanyssus gallinae ). Экспл. заявл. Акарол. 48, 105–113. doi: 10.1007/s10493-008-9230-2

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Делчер, А.Л., Филлиппи, А., Карлтон, Дж., и Зальцберг, С. Л. (2002). Быстрые алгоритмы для крупномасштабного выравнивания и сравнения геномов. Рез. нуклеиновых кислот. 30, 2478–2483. doi: 10.1093/нар/30.11.2478

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Дюрон, О., Кремаски, Дж., и Маккой, К.Д. (2016). Высокое разнообразие и глобальное распространение внутриклеточной бактерии Rickettsiella в клещах полярных морских птиц Ixodes uriae . Микроб. Экол. 71, 761–770. doi: 10.1007/s00248-015-0702-8

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Дюрон, О., Морель, О., Ноэль, В., Буйс, М., Бинетруй, Ф., Ланселот, Р., и др. (2018). Мутуализм клещевых бактерий зависит от путей синтеза витамина В. Курс. биол. 28, 1896.e5–1902.e5. doi: 10.1016/j.cub.2018.04.038

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Дюрон, О., Ноэль, В., Маккой, К.Д., Бонацци, М., Сиди-Бумедин, К., Морель, О., и соавт. (2015). Недавняя эволюция наследуемого по материнской линии эндосимбионта клещей привела к появлению возбудителя Ку-лихорадки Coxiella burnetii . PLoS Патог. 11:e1004892. doi: 10.1371/journal.ppat.1004892

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фэн Ю., Napier, B.A., Manandhar, M., Henke, S.K., Weiss, D.S., and Cronan, J.E. (2014). Фактор вирулентности Francisella катализирует важную реакцию синтеза биотина. Мол. микробиол. 91, 300–314. doi: 10.1111/mmi.12460

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Джордж, Д. Р., Финн, Р. Д., Грэм, К. М., Мул, М. Ф., Маурер, В., Моро, К. В., и др. (2015). Должен ли красный клещ домашней птицы Dermanyssus gallinae вызывать более широкое внимание ветеринарии и медицины? Паразит.Векторы 8:178. doi: 10.1186/s13071-015-0768-7

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Гомес-Валеро, Л. , Русниок, К., Карсон, Д., Мондино, С., Перес-Кобас, А.Е., Роландо, М., и др. (2019). Более 18 000 эффекторов в геноме рода Legionella обеспечивают множественные независимые комбинации для репликации в клетках человека. Проц. Натл. акад. науч. США 116, 2265–2273. doi: 10.1073/pnas.1808016116

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Готтлиб Ю., Лалзар И. и Классон Л. (2015). Характерные скорости редукции генома, выявленные геномным анализом двух Coxiella -подобных эндосимбионтов у клещей. Геном Биол. Эвол. 7, 1779–1796 гг. doi: 10.1093/gbe/evv108

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Guizzo, M.G., Parizi, L.F., Nunes, R.D., Schama, R., Albano, R.M., Tirloni, L., et al. (2017). Симбионт Coxiella необходим для развития Rhipicephalus microplus . науч. Респ. 7:17554. doi: 10.1038/s41598-017-17309-x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ху, Ю. , и Кронан, Дж. Э. (2020). α-протеобактерии синтезируют предшественник биотина пимелоил-АСР, используя 3-кетоацил-АСР-синтазу BioZ и катаболизм лизина. Нац. коммун. 11:5598. doi: 10.1038/s41467-020-19251-5

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хьюберт Дж., Эрбан Т., Копецкий Дж., Сопко Б., Несворна М., Лиховникова М. и др. (2017). Сравнение микробиомов между популяциями красных домашних клещей ( Dermanyssus gallinae ): преобладание бактерий, подобных Bartonella . Микроб. Экол. 74, 947–960. doi: 10.1007/s00248-017-0993-z

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хыонг, К.Т.Т., Мурано, Т., Уно, Ю., Усуи, Т., и Ямагути, Т. (2014). Молекулярное обнаружение птичьих патогенов в красном домашнем клеще ( Dermanyssus gallinae ), собранном на птицефабриках. Дж. Вет. Мед. науч. 76, 1583–1587. doi: 10.1292/jvms.14-0253

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хусник, Ф. (2018). Взаимодействие хозяин-симбионт-патоген у кровососущих паразитов: питание, иммунные перекрестные помехи и обмен генами. Паразитология 145, 1294–1303. дои: 10.1017/S0031182018000574

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хусник Ф., Нико Н., Кога Р., Росс Л., Дункан Р. П., Fujie, M., et al. (2013). Горизонтальный перенос генов от различных бактерий в геном насекомого обеспечивает тройной гнездовой симбиоз мучнистого червеца. Сотовый 153, 1567–1578. doi: 10.1016/j.cell.2013.05.040

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Hyatt, D., Chen, G.-L., LoCascio, P.F., Land, M.L., Larimer, F.W., and Hauser, L.J. (2010). Prodigal: распознавание прокариотических генов и идентификация сайта инициации трансляции. Биоинформатика BMC 11:119.дои: 10.1186/1471-2105-11-119

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ясур-Крух, Л., Вайнтрауб, П. Г., Мозес-Добе, Н., Робинсон, В.Е., Перлман, С.Дж., и Зхори-Фейн, Э. (2013). Новая бактерия Rickettsiella у цикадки Orosius albicinctus (Hemiptera: Cicadellidae). Заяв. Окружающая среда. микробиол. 79, 4246–4252. doi: 10.1128/AEM.00721-13

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Джазири, Ф., Parisot, N., Abid, A., Denonfoux, J., Ribière, C., Gasc, C., et al. (2014). PhylOPDb: база данных олигонуклеотидных зондов 16S рРНК для идентификации прокариот. База данных 2014: bau036. doi: 10.1093/база данных/bau036

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Карп-Татхам, Э., Кюстер, Т., Анжелоу, А., Пападопулос, Э., Нисбет, А. Дж., Ся, Д., и другие. (2020). Филогенетический вывод с использованием субъединицы I цитохром-с-оксидазы (COI) у красного клеща домашней птицы, Dermanyssus gallinae в Соединенном Королевстве по сравнению с европейской структурой. Перед. Вет. науч. 7:553. doi: 10.3389/fvets.2020.00553

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Kirkness, E.F., Haas, B.J., Sun, W., Braig, H.R., Perotti, M.A., Clark, J.M., et al. (2010). Геномные последовательности человеческой платяной вши и ее основного эндосимбионта дают представление о постоянном паразитическом образе жизни. Проц. Натл. акад. науч. США 107, 12168–12173. doi: 10.1073/pnas.1003379107

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Колмогоров, М., Bickhart, D.M., Behsaz, B., Gurevich, A., Rayko, M., Shin, S.B., et al. (2020). metaFlye: масштабируемая сборка метагенома с длительным чтением с использованием графов повторов. Нац. Методы 17, 1103–1110. doi: 10.1038/s41592-020-00971-x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Кумар С., Стечер Г., Ли М., Князь К. и Тамура К. (2018). MEGA X: молекулярно-эволюционный генетический анализ на вычислительных платформах. Мол. биол. Эвол. 35, 1547–1549. дои: 10.1093/молбев/msy096

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Куртти, Т.Дж., Палмер, А.Т., и Оливер, Дж.Х. (2002). Риккетсиеллоподобные бактерии в Ixodes woodi (Acari: Ixodidae). J. Med. Энтомол. 39, 534–540. дои: 10.1603/0022-2585-39.3.534

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Леклерк, А., и Клиспи, Р. Г. (2008). Компоненты системы секреции IV типа как филогенетические маркеры энтомопатогенных бактерий рода Rickettsiella . FEMS Microbiol. лат. 279, 167–173. doi: 10.1111/j.1574-6968.2007.01025.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ли, Х., Хэндсейкер, Б., Вайсокер, А., Феннелл, Т., Руан, Дж., Гомер, Н., и др. (2009). Формат выравнивания/карты последовательностей и SAMtools. Биоинформатика 25, 2078–2079. doi: 10.1093/биоинформатика/btp352

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Маккатчен, Дж. П., Макдональд, Б.Р. и Моран, Н. А. (2009). Конвергентная эволюция метаболических ролей у бактериальных косимбионтов насекомых. Проц. Натл. акад. науч. США 106, 15394–15399. doi: 10.1073/pnas.04106

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

McFall-Ngai, M., Hadfield, M.G., Bosch, T.C.G., Carey, H.V., Domazet-Lošo, T., Douglas, A.E., et al. (2013). Животные в бактериальном мире — новый императив наук о жизни. Проц. Натл. акад. науч. У.SA 110, 3229–3236. doi: 10.1073/pnas.1218525110

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Моран, Н. А., Маккатчен, Дж. П., и Накабачи, А. (2008). Геномика и эволюция наследственных бактериальных симбионтов. год. Преподобный Жене. 42, 165–190. doi: 10.1146/annurev.genet.41.110306.130119

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Нико Н., Хосокава Т., Морияма М., Осима К., Хаттори М. и Фукацу Т. (2014). Эволюционное происхождение пищевого мутуализма насекомых-Wolbachia. Проц. Натл. акад. науч. США 111, 10257–10262. doi: 10.1073/pnas.140

11

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Нико, Н., Цучида, Т., Маэда, Т., Ямагути, К., Сигенобу, С., Кога, Р., и другие. (2018). Геномное понимание изменения цвета насекомых, вызванного симбиозом, с помощью факультативного бактериального эндосимбионта « Candidatus Rickettsiella viridis ». mBio 9:e00890-18.doi: 10.1128/mBio.00890-18

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Прайс, Д. Р. Г., Кюстер, Т., Ойнес, О., Оливер, Э. М., Бартли, К., Нанн, Ф., и др. (2019). Оценка систем доставки вакцин для индуцирования долгоживущих гуморальных ответов на антиген Dermanyssus gallinae у кур-несушек. Птичий патол. 48, С60–С74. дои: 10.1080/03079457.2019.1612514

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ржихова, Й. , Новакова Э., Хусник Ф. и Хипша В. (2017). Legionella становится мутуалистом: адаптивные процессы, формирующие геном симбионта воши Polyplax serrata . Геном Биол. Эвол. 9, 2946–2957. дои: 10.1093/gbe/evx217

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Рио, Р. В. М., Аттардо, Г. М., и Вайс, Б. Л. (2016). Альянсы величия: метаболическая интеграция симбионтов и облигатная гематофагия членистоногих. Тенденции Паразитол. 32, 739–749.doi: 10.1016/j.pt.2016.05.002

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Rio, R.V.M., Symula, R.E., Wang, J., Lohs, C., Wu, Y., Snyder, A.K., et al. (2012). Изучение биологии передачи и видовых функциональных возможностей цеце (Diptera: glossinidae) облигатного симбионта Wigglesworthia. mBio 3:e00240-11. doi: 10.1128/mBio.00240-11

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Сешадри, Р., Paulsen, I. T., Eisen, J.A., Read, T.D., Nelson, K.E., Nelson, W.C., et al. (2003). Полная последовательность генома возбудителя Ку-лихорадки Coxiella burnetii . Проц. Натл. акад. науч. США 100, 5455–5460. doi: 10.1073/pnas.0

9100

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шапиро, М. М., Чакраварти, В., и Кронан, Дж. Э. (2012). Замечательное разнообразие ферментов, катализирующих последнюю стадию синтеза пимелатной части биотина. PLoS One 7:e49440. doi: 10.1371/journal.pone.0049440

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Сигоно Флохлей, А., Томас, Э., и Спарагано, О. (2017). Заражение красным клещом домашней птицы ( Dermanyssus gallinae ): широко распространенное паразитологическое заболевание, которое до сих пор остается серьезной проблемой для производителей яиц в Европе. Паразит. Векторы 10:357. doi: 10.1186/s13071-017-2292-4

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Сигье, П. , Перошон, Дж., Лестрейд, Л., Махиллон, Дж., и Чендлер, М. (2006). ISfinder: справочный центр последовательностей бактериальных вставок. Рез. нуклеиновых кислот. 34, Д32–Д36. doi: 10.1093/nar/gkj014

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Смит, Т. А., Дрисколл, Т., Гиллеспи, Дж. Дж., и Рагхаван, Р. (2015). Эндосимбионт, подобный Coxiella , является потенциальным источником витаминов для клеща-одиночки. Геном Биол. Эвол. 7, 831–838.doi: 10.1093/gbe/evv016

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Цучида, Т., Кога, Р., Фудзивара, А., и Фукацу, Т. (2014). Фенотипический эффект « Candidatus Rickettsiella viridis », факультативного симбионта гороховой тли ( Acyrthosiphon pisum ), и его взаимодействие с сосуществующим симбионтом. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 80, 525–533. doi: 10.1128/AEM.03049-13

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Цучида, Т. , Кога Р., Хорикава М., Цунода Т., Маока Т., Мацумото С. и др. (2010). Симбиотическая бактерия изменяет окраску тела тли. Наука 330, 1102–1104. doi: 10.1126/science.11

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Уокер, Б.Дж., Абил, Т., Ши, Т., Прист, М., Абуэльель, А., Шактикумар, С., и др. (2014). Pilon: интегрированный инструмент для комплексного обнаружения микробных вариантов и улучшения сборки генома. PLoS One 9:e112963.doi: 10.1371/journal.pone.0112963

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ван, К., Гаррити, Г. М., Тидже, Дж. М., и Коул, Дж. Р. (2007). Наивный байесовский классификатор для быстрого отнесения последовательностей рРНК к новой таксономии бактерий. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 73, 5261–5267. doi: 10.1128/AEM.00062-07

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Вик Р.Р., Шульц М.Б., Зобель Дж. и Холт К. Е.(2015). Bandage: интерактивная визуализация сборок генома de novo. Биоинформатика 31, 3350–3352. doi: 10.1093/биоинформатика/btv383

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Бактерии обеспечивают сытную еду для кровососущих клещей

Клещи являются основными переносчиками патогенов и особенно хорошо известны своей ролью в распространении болезни Лайма и других возникающих болезней. В отличие от комаров клещи строго гематофаги, т. е. питаются исключительно кровью на всех стадиях своего развития.Но есть следствие такой узкоспециализированной диеты. Хотя кровь богата некоторыми питательными веществами, в ней относительно мало других, таких как витамины группы В. Одна из гипотез предложила решение загадки, связанной с этим уникальным способом питания: поскольку клещи не могут удовлетворить потребности в витаминах за счет еды с кровью, возможно, бактерии синтезируют для них эти соединения.

Чтобы объяснить, как клещи адаптировались к питанию только кровью, ученые из MIVEGEC (CNRS/IRD/Университет Монпелье) и ASTRE (CIRAD/INRA/Университет Монпелье). В этом исследовании также участвовали ученые из исследовательского подразделения LBBE (CNRS / Лионский университет Клода Бернара 1 / VetAgro Sup), IBMM (CNRS / Университет Монпелье / ENSCM) и центр INRA Get-PlaGe.исследовательские подразделения изучили микробные сообщества, которые они укрывают. Они обнаружили, что симбиотическая бактерия рода Francisella является преобладающим компонентом микробного сообщества африканского мягкого клеща ( Ornithodoros moubata ), модельного вида. Полное секвенирование генома бактерии подтвердило, что она может продуцировать различные витамины группы В: биотин (витамин Н), рибофлавин (витамин В 2 ) и фолиевую кислоту (витамин В с ). Показав, что клещи, лишенные бактерии, перестают развиваться, но возобновляют нормальный рост при добавлении витаминов, которые может обеспечить микроорганизм, исследователи продемонстрировали роль Francisella в питании клещей.

Дополнительные анализы позволили выявить эволюционное происхождение пищевого симбиоза. Симбиотик Francisella происходит от патогенных бактерий, чей геном подвергся значительной деградации. Это оставило нетронутым только часть их исходных функциональных признаков, включая синтез трех упомянутых витаминов группы В. Именно этим симбиозом в значительной степени были обусловлены первое появление клещей и их последующая диверсификация — в настоящее время известно более 900 видов. Этот процесс подчеркивает важный вклад микроорганизмов в экологическое разнообразие животных и эволюцию новых рационов.

© F. Thiaucourt

Вид снизу мягкого клеща Ornithodoros moubata, инфицированного симбиотической бактерией рода Francisella .

© Marie Buysse, Laboratoire Mivegec (CNRS/IRD/Université de Montpellier).

Микрофотография ооцитов (показаны синим цветом) мягкого клеща Ornithodoros moubata . Присутствие симбиотической Francisella (показана желтым цветом) в ооцитах здесь выявляется с помощью флуоресцентной гибридизации

 

предиктивных геномных анализов дают информацию об основах метаболизма и обеспечения витаминами в эндосимбиозах бактерий и членистоногих | Гены G3|Геномы|Генетика

Аннотация

Потребность в витаминах для основных метаболических процессов создает уникальную нагрузку на членистоногих, живущих на диетах с ограниченным содержанием питательных веществ. В то время как эндосимбиотические бактерии, переносимые членистоногими, широко вовлечены в обеспечение витаминами, лежащие в их основе молекулярные механизмы изучены недостаточно. Для решения этой проблемы была проведена стандартизированная прогностическая оценка метаболизма витаминов у 50 эндосимбионтов насекомых и паукообразных. Результаты показали, что эндосимбионты членистоногих в целом имеют небольшую способность к полному биосинтезу обычных или активных форм витаминов. Обычно предсказывались частичные пути биосинтеза, что предполагает существенную роль в обеспечении витаминами.Ни таксономические отношения между хозяином и симбионтом, ни способ взаимодействия хозяин-симбионт не были четкими предикторами способности эндосимбионтного витаминного пути. Размер генома эндосимбионта и синтетическая способность несимбионтных таксономических родственников были более надежными предикторами. Мы разработали новое программное приложение, которое также предсказало, что последняя стадия преобразования промежуточных продуктов в активные формы витаминов может способствовать дальнейшему биосинтезу витаминов эндосимбионтами. Большинство случаев прогнозируемой конверсии витаминов были параллельны предсказаниям использования витаминов.Это согласуется с достижением снабжения в некоторых случаях за счет активизации путей, которые были сохранены для пользы эндосимбионтов. Предсказанное отсутствие других классов ферментов также предполагает базовую потребность большинства эндосимбионтов в витаминах, а также некоторые случаи предполагаемого мутуализма. Адаптация этого рабочего процесса к анализу других организмов и метаболических путей предоставит новые пути для рассмотрения молекулярной основы симбиоза в комплексном масштабе.

Витамины уже давно признаны за их важность в биологических системах. В настоящее время известно, что древние рецепты печени для лечения куриной слепоты и использование цитрусовых для предотвращения цинги в 1700-х годах эффективны из-за содержания в них витаминов (Whitney and Rolfes 2011). 13 типов соединений, традиционно считающихся витаминами (таблица 1), широко поддерживают центральный метаболизм, цепь переноса электронов, сигнальные процессы и другие функции. На молекулярном уровне витамины помогают в выполнении этих функций за счет передачи или приема ферментных продуктов, а также в качестве коферментов или простетических групп (Berg et al. 2002; Комбс 2012). Таким образом, витамины необходимы для многих биологических процессов. Для биосинтеза витамина De novo требуется последовательное действие многих ферментов (Bender 2003), и, таким образом, сохранение полной синтетической способности требует значительных энергетических затрат. Ожидается, что долгосрочная экзогенная доступность витаминов снизит селекцию генов путей биосинтеза витаминов (Shigenobu et al. 2000; Tamas et al. 2002; Gardner et al. 2002; Payne and Loomis 2006; Liu et др. 2006 г.). Диетические потребности в витаминах, общие для многих организмов, согласуются с этим сценарием.

Номенклатура витаминов, использованная в данном исследовании

Таблица 1

Номенклатура витаминов, использованная в данном исследовании

+ + + + + В9 Фолиевая кислота Фолиевая кислота + + + + C14153 + + C00828
Витамин . Обычное название . Название соединения . Активная форма . Идентификатор соединения KEGG . Активная форма, отличная от формы витамина .
Ретинол всего — транс Ретинол 11- цис Сетчатки C02110 +
В1 Тиамин Тиамин Тиамин дифосфат C00068 +
В2 рибофлавин рибофлавин флавинадениндинуклеотид (FAD) C00016 +
флавинмононуклеотид (ФМН) C00061
В3 Ниацин Никотинамид Никотинамид аденин динуклеотид (NAD) C00003 +
никотинат Никотинамид аденин динуклеотид фосфат (НАДФ) C00006
В5 пантотенат ( R ) — Пантотенат 9138 6 Коэнзим C00010 +
В6 Пиридоксин Пиридоксин пиридоксаль-5-фосфат C00018 +
В7 Биотин Биотин Биотин C00120
+
5,6,7,8-тетрагидрофолата C00101 +
В12 Кобаламин B12a (коммерческий) аденозилкобаламин C00194 +
B12r (естественная форма)
B12S (естественная форма)
С Аскорбиновая кислота L-аскорбат L-аскорбат C00072
D D2 или D3 Эргокальциферол Эргокальций ferol C05441
холекальциферол холекальциферол C05443
Е Токоферол α-токоферол α-токоферол C02477
α-токотриенола α-токотриенол
К К1 или К2 Phylloquinone Phylloquinone C03313 —
менахинон менахинон
91 366 + Витамин . Обычное название . Название соединения . Активная форма . Идентификатор соединения KEGG . Активная форма, отличная от формы витамина . Ретинол всего — транс Ретинол 11- цис Сетчатки C02110 + В1 Тиамин Тиамин Тиамин дифосфат C00068 + + В2 рибофлавин рибофлавин флавинадениндинуклеотид (FAD) C00016 + + флавинмононуклеотид (ФМН) C00061 + В3 Ниацин Никотинамид Никотинамид аденин динуклеотид (NAD) C00003 + никотинат Никотинамид аденин динуклеотид фосфат (НАДФ) C00006 В5 пантотенат ( R ) — Пантотенат 9138 6 Коэнзим C00010 + + В6 Пиридоксин Пиридоксин пиридоксаль-5-фосфат C00018 + + В7 Биотин Биотин Биотин C00120 — + В9 Фолиевая кислота Фолиевая кислота 5,6,7,8-тетрагидрофолата C00101 + + В12 Кобаламин B12a (коммерческий) аденозилкобаламин C00194 + B12r (естественная форма) B12S (естественная форма) С Аскорбиновая кислота L-аскорбат L-аскорбат C00072 — D D2 или D3 Эргокальциферол Эргокальций ferol C05441 — холекальциферол холекальциферол C05443 Е Токоферол α-токоферол α-токоферол C02477 — α-токотриенола α-токотриенол C14153 К К1 или К2 Phylloquinone Phylloquinone C03313 — менахинон менахинона C00828 используется Таблица 1

витамина номенклатура в этом исследовании

+ + + + + В9 Фолиевая кислота Фолиевая кислота + + + + C14153 + + C00828
Витамин . Обычное название . Название соединения . Активная форма . Идентификатор соединения KEGG . Активная форма, отличная от формы витамина .
Ретинол всего — транс Ретинол 11- цис Сетчатки C02110 +
В1 Тиамин Тиамин Тиамин дифосфат C00068 +
В2 рибофлавин рибофлавин флавинадениндинуклеотид (FAD) C00016 +
флавинмононуклеотид (ФМН) C00061
В3 Ниацин Никотинамид Никотинамид аденин динуклеотид (NAD) C00003 +
никотинат Никотинамид аденин динуклеотид фосфат (НАДФ) C00006
В5 пантотенат ( R ) — Пантотенат 9138 6 Коэнзим C00010 +
В6 Пиридоксин Пиридоксин пиридоксаль-5-фосфат C00018 +
В7 Биотин Биотин Биотин C00120
+
5,6,7,8-тетрагидрофолата C00101 +
В12 Кобаламин B12a (коммерческий) аденозилкобаламин C00194 +
B12r (естественная форма)
B12S (естественная форма)
С Аскорбиновая кислота L-аскорбат L-аскорбат C00072
D D2 или D3 Эргокальциферол Эргокальций ferol C05441
холекальциферол холекальциферол C05443
Е Токоферол α-токоферол α-токоферол C02477
α-токотриенола α-токотриенол
К К1 или К2 Phylloquinone Phylloquinone C03313 —
менахинон менахинон
91 366 + Витамин . Обычное название . Название соединения . Активная форма . Идентификатор соединения KEGG . Активная форма, отличная от формы витамина . Ретинол всего — транс Ретинол 11- цис Сетчатки C02110 + В1 Тиамин Тиамин Тиамин дифосфат C00068 + + В2 рибофлавин рибофлавин флавинадениндинуклеотид (FAD) C00016 + + флавинмононуклеотид (ФМН) C00061 + В3 Ниацин Никотинамид Никотинамид аденин динуклеотид (NAD) C00003 + никотинат Никотинамид аденин динуклеотид фосфат (НАДФ) C00006 В5 пантотенат ( R ) — Пантотенат 9138 6 Коэнзим C00010 + + В6 Пиридоксин Пиридоксин пиридоксаль-5-фосфат C00018 + + В7 Биотин Биотин Биотин C00120 — + В9 Фолиевая кислота Фолиевая кислота 5,6,7,8-тетрагидрофолата C00101 + + В12 Кобаламин B12a (коммерческий) аденозилкобаламин C00194 + B12r (естественная форма) B12S (естественная форма) С Аскорбиновая кислота L-аскорбат L-аскорбат C00072 — D D2 или D3 Эргокальциферол Эргокальций ferol C05441 — холекальциферол холекальциферол C05443 Е Токоферол α-токоферол α-токоферол C02477 — α-токотриенола α-токотриенол C14153 + К К1 или К2 Phylloquinone Phylloquinone C03313 — + менахинон менахинон C00828 + девяносто одна тысяча шестьсот двадцать-одно

Насекомые было рассмотрены, как модель гомеостаза витаминов уже более века. Рацион многих насекомых с ограниченным содержанием питательных веществ по своей природе ограничивает их доступ к необходимым витаминам (Ziegler 1975; Sandström and Moran 1999; Bennett and Moran 2013; Loos-Frank and Lane 2017). Ожидается также, что доступность микронутриентов в природе в рационе будет варьироваться в зависимости от погодных циклов, сезонной доступности и конкуренции с другими организмами. Это поднимает вопросы о том, как насекомые получают витамины для удовлетворения своих метаболических потребностей. В обширной литературе есть классические примеры зависимости плодовых мушек от витаминов B1, B2, B3, B5 и B6 для обеспечения жизнеспособности (Tatum 1939, 1941).Другие подтвердили, что плодовым мушкам необходим витамин B7 для создания запасов жирных кислот, а также для жизнеспособности (Dadd 1973). Было продемонстрировано, что витамин B9 необходим для успешного развития личинок/куколок (Dadd 1973), а также для плодовитости (Affleck et al. 2006). Диетический B12 стимулирует рост насекомых и, в Blattella germanica , необходим для жизнеспособности яиц (Nation 2015). Считается, что витамин А почти повсеместно необходим для зрения насекомых (Dadd 1973; Nation 2015), а каротиноиды-предшественники витамина A важны для аспектов пигментации кутикулы (Friend 1958; Dadd 1973).Витамин С признан основным диетическим требованием для многих насекомых (Dadd 1973; Nation 2015) и был выделен как необходимый для линьки Manduca sexta (Kramer and Seib 1982). Доказано, что витамин Е важен для репродукции, участвуя в оплодотворении, плодовитости и плодовитости различных насекомых (Dadd 1973). Воздействие на рост также было связано с витаминами C и K (Dadd 1973; McFarlane 1978).

Мутуалистические взаимодействия между насекомыми и эндосимбиотическими микробами, обитающими в полости тела, широко обсуждались как путь к питательным преимуществам (Buchner 1965; Moran and Baumann 2000; Dale and Moran 2006; Dale and Moran 2006).Считается, что до 15% насекомых несут такие эндосимбионты, называемые первичными, если отношения древние и обязательные, и вторичными, если они недавние и факультативные (Dale and Moran 2006; Moran et al. 2008; Wernegreen 2012). . Роли снабжения для этих эндосимбионтов в основном анализировались в соответствии с двумя стратегиями на протяжении долгой истории анализа питания насекомых. Классические тесты, как правило, основывались на лечении насекомых от их эндосимбионтов и проверке последующего дефицита микроэлементов у хозяина путем добавления витаминов в искусственную среду (примеры рассмотрены в Buchner 1965; Douglas 1989; Heddi and Gross 2012).Коллективное ограничение этих исследований заключается в том, что различие между вкладом витаминов эндосимбионтами и кишечной микробиотой не было систематически подтверждено как отдельное. Недавняя работа показывает, что лечение антибиотиками реструктурирует микробиом кишечника у насекомых (Gendrin et al. 2015; Ye et al. 2016; Raymann et al. 2017), что также наблюдалось у млекопитающих (Antonopoulos et al. 2009 г. Jernberg и др. 2010 г. Buffie и др. 2012). Последствия этих методов лечения неясны, поскольку микробиом кишечника участвует в обеспечении витаминами (Tatum 1939; Friend 1958; Blatch et al. 2010; Piper et al. 2014; Wong et al. 2014; Nation 2015). ). Недавний взрыв доступных геномов эндосимбионтов предоставил дополнительный путь к изучению возможного вклада эндосимбионтов в витамины (ссылки в дополнительных материалах, файле S1 и таблице S1). Каждая исследовательская группа индивидуально столкнулась с общей проблемой, заключающейся в том, что метаболизм представляет собой разветвленную сеть взаимодействий, в которой отсутствует единая отправная точка.Поскольку в настоящее время нет стандартных полевых определений того, что представляет собой путь биосинтеза функционального витамина, сравнение между исследованиями в настоящее время невозможно.

Для дальнейшего рассмотрения основы обеспечения витаминами эндосимбионтов членистоногих необходимо ответить на несколько открытых вопросов: (1) Как стратегии производства витаминов сравниваются внутри и между таксономическими группами эндосимбионтов? (2) В какой степени способность биосинтеза витамина является продуктом взаимоотношений эндосимбионт-хозяин, размера генома эндосимбионта или общих таксономических ограничений возможностей эндосимбионта? и (3) В какой степени способность эндосимбионта к производству витаминов соответствует потребностям эндосимбионта в витаминах? В этом исследовании эти вопросы рассматриваются посредством прогностического анализа биосинтетической способности витаминов и зависимости от витаминов у разных таксонов эндосимбионтов, как описано ниже.

Материалы и методы

Отбор организмов

Отбор эндосимбионтов был сделан на основе полевой литературы и адаптирован для максимального разнообразия представительства эндосимбионтов. Это исследование было сосредоточено на бактериальных эндосимбионтах, обитающих в полости тела насекомых и паукообразных (таблица S1). Геномы всех исследуемых здесь эндосимбионтов были подтверждены как полностью секвенированные NCBI, последний доступ к которым был осуществлен в марте 2017 года (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/browse/). Список организмов включает первичные и вторичные эндосимбионты с разным размером генома (таблица S1). В некоторых случаях преследовались несколько штаммов одного и того же эндосимбионта из-за их распространенности в современной литературе или разнообразия связанных с ними организмов-хозяев. Для выбора таксономических родственников, не являющихся симбионтами, мы сосредоточились на свободноживущих организмах, перечисленных в библиотеке Superfamily 1. 75 HHMI и сервере назначений генома, последний доступ к которым был осуществлен в декабре 2016 года (http://supfam.org/SUPERFAMILY/), а также базу данных Киотской энциклопедии генов и геномов (KEGG) версии 81.0, последний раз доступ к которой осуществлялся в феврале 2017 года (http://www.genome.jp/kegg/catalog/org_list.html). Все несимбионтные геномы были подтверждены NCBI как полные, как указано выше, последний доступ в марте 2017 года. Таксономические отношения эндосимбионтов и несимбионтов были подтверждены таксономическим деревом NCBI, последний раз доступ к которому проводился в ноябре 2016 года (https://www.ncbi.nlm.nih). .gov/таксономия). Классическая микробиота кишечника и специализированные представители микробиома кишечника, которые колонизируют крипты кишечника насекомых (Kikuchi and Fukatsu 2014; Engel and Moran 2013), в этом исследовании не изучались.

Анализ путей поступления витаминов

База данных KEGG (Kanehisa and Goto 2000), которая в основном основана на информации из GenBank, использовалась в качестве основного ресурса в работе. По состоянию на февраль 2017 года эта база данных цитировалась более чем в 16 000 исследовательских статей. Чтобы подтвердить точность записей KEGG, связанных с метаболизмом витаминов, мы проверили наличие гомологов 39 белков, взаимодействующих с витаминами, у 50 эндосимбионтов и 27 несимбионтных родственников как в KEGG, так и в NCBI Microbial BLAST, последний доступ к которым проводился в январе 2017 года (таблица S1 и Таблица S2).Это сравнение в конечном итоге исключило Serratia symbiotica из исследования из-за значительных расхождений между записями KEGG и BLAST, отображаемыми в то время. Все остальные тестовые запросы вернули идентичные результаты из обеих баз данных. Дополнительная информация о конкретных номерах Комиссии по ферментам (EC) запрашивалась в KEGG, NCBI и PubMed всякий раз, когда возникали опасения по поводу отображения карты пути. Прогнозы EC, отображаемые на картах пути, были подтверждены как правильные во всех случаях, за исключением обновления записи 3. 1.3.- 3.1.3.104 в пути рибофлавина, который совпал с нашим использованием базы данных. Наконец, из графического изображения KEGG (Kanehisa and Goto 2000; Kanehisa et al. 2016; Kanehisa et al. 2017) не очевидно, что EC 5.3.99.10 ( ten I) требуется только для биосинтеза тиамина. в некоторых организмах (Hazra et al. 2011; Du et al. 2011; Begley et al. 2012).

Для анализа путей биосинтеза витаминов, связанных с эндосимбионтами и родственниками, не являющимися симбионтами, для каждого случая была изучена серия взаимосвязанных карт-диаграмм (таблица S3).Первоначальный анализ определил, что входными молекулами, стандартными для всех путей, были аминокислоты, сахара и нуклеозидные основания (, т.е. , гуанин). Ветви пути биосинтеза витамина, идентифицированные как относящиеся к одному или нескольким эндосимбионтам во время первоначального анализа, были систематически проанализированы во всех организмах (таблица S3). Это гарантировало, что любые ответвления пути, происходящие от горизонтального переноса, не будут случайно исключены из рассмотрения. Результат этого процесса был формализован в индивидуальных, адаптированных версиях карт пути KEGG, подтвержденных как подходящие для этого анализа, задокументированных на рисунке S1, рисунке S2, рисунке S3, рисунке S4, рисунке S5, рисунке S6, рисунке S7, рисунке S8. , Рисунок S9, Рисунок S10, Рисунок S11 и Рисунок S12 для воспроизводимости анализа другими.Эти карты использовались в качестве ориентира для анализа прогнозируемой доступности гомологов ферментов, которые осуществляют поэтапное выполнение путей. Конечные точки пути были установлены как обычные или активные формы витаминов (таблица 1), в зависимости от анализа.

Критерии были установлены для различения предполагаемых полных, частичных и нефункциональных путей (рис. 1). Несколько записей также были предсказаны как полные после рассмотрения выводов из литературы. В отличие от других типов бактерий, для биосинтеза тиамина в Escherichia coli не требуется EC 5. 3.99.10 (Du и др. 2011). Небольшой набор путей тиамина от других организмов считался завершенным, потому что все ферменты, необходимые для завершения пути, были предсказаны как доступные, за исключением EC 5.3.99.10. Подмножество других путей было классифицировано как полное на основе прогнозируемой доступности ilv C и gap A (таблица S4), которые соответственно были идентифицированы как функциональные заменители EC 1.1.1.169 в пантотенатном пути (Price and Wilson 2014). ) и для ЕС 1.2.1.72 в пути рибофлавина (Yang et al. 1998; Michalkova et al. 2014).

Рисунок 1

Критерии классификации путей. Кружки: формы соединения, начиная от входа и заканчивая промежуточными продуктами (обозначенными буквами) и конечным продуктом. Ящики: ферменты, участвующие в пути. Цифры указывают, какой этап пути осуществляется каждым ферментом. Зеленый: сообщается о предсказанном гомологе фермента. Белый: на сегодняшний день гомолог фермента не идентифицирован. (A) Представление полного пути. (B) Пути без прогнозируемой синтетической способности. (C) Частичные пути, синтетическая способность неясна.

Рисунок 1

Критерии классификации путей. Кружки: формы соединения, начиная от входа и заканчивая промежуточными продуктами (обозначенными буквами) и конечным продуктом. Ящики: ферменты, участвующие в пути. Цифры указывают, какой этап пути осуществляется каждым ферментом. Зеленый: сообщается о предсказанном гомологе фермента. Белый: на сегодняшний день гомолог фермента не идентифицирован.(A) Представление полного пути. (B) Пути без прогнозируемой синтетической способности. (C) Частичные пути, синтетическая способность неясна.

Разработка и применение приложения DataMiner

Для систематического выявления связей между предсказанными гомологами ферментов и 77 организмами, представляющими интерес для данного исследования, было разработано Java-приложение под названием DataMiner с использованием NetBeans IDE 8. 1 и среды выполнения Java SE 1.8.0, завершенное в декабре 2016 года.Ожидается, что приложение будет работать во всех операционных системах (включая Apple, Windows и Linux), в которых установлена ​​соответствующая среда выполнения Java. Программный код DataMiner находится в файлах S2 и S3. Списки ферментов можно сопоставить с интересующими нас организмами в приложении DataMiner на основе Java (файл S4). Все ресурсы DataMiner также доступны для общедоступной загрузки по адресу http://faculty.fiu.edu/∼lserbus/Serbus_Lab/Research.html

Приложение DataMiner начинает работу с чтения созданного пользователем списка номеров EC из файла .txt, отформатированный для отображения одного идентификатора EC в строке. После этого DataMiner обращается к онлайновой базе данных ферментов KEGG последовательно для каждого EC через URL-адрес, который включает активный номер EC (http://www.genome.jp/dbget-bin/www_bget?ec:<номер EC>), а затем генерирует список всех организмов, которые, как сообщается, используют этот класс ферментов. В базе данных ферментов KEGG организмы каталогизируются с помощью аббревиатуры, состоящей из заглавных букв, обычно состоящей из трех-четырех букв (, например, , DME — это аббревиатура для Drosophila melanogaster ).Как только список организмов собран для данного класса ферментов, DataMiner сравнивает этот список с отдельным предварительно определенным списком представляющих интерес организмов. Если класс ферментов используется интересующим организмом, на что указывает наличие аббревиатуры организма в онлайн-списке организмов, DataMiner сообщает 1 для номера EC этого организма. Об отрицательных результатах сообщается как 0. Процесс повторяется для каждого номера EC в списке до тех пор, пока он не достигнет конца, а выходной текстовый файл будет создан и размещен на рабочем столе.Формат выходного текстового файла написан для совместимости с импортом в Excel, с использованием пробелов в качестве разделителей.

В дополнение к основным функциям DataMiner в приложение включено несколько подпрограмм для предотвращения ошибок, которые могут возникнуть с устаревшими или удаленными номерами EC или номерами EC, уникальными для одного организма, для которого отсутствует список организмов. В базе данных KEGG устаревшие номера ЕС обычно сопровождаются ссылкой на новый номер ЕС, представляющий устаревший класс ферментов.DataMiner может перенаправить себя на новый номер EC, когда встретит устаревший номер. Когда это происходит, DataMiner сообщает об устаревшем номере EC пользовательскому интерфейсу и заменяет его новым, если новый номер EC еще не присутствует в данном списке номеров EC. Если DataMiner не может найти список организмов, потому что в номере EC отсутствует конкретный список организмов или потому что запись номера EC была удалена, DataMiner не включает этот номер EC в экспортируемый файл и сообщает пользователю об отсутствии списка организмов. интерфейс.

Контролируемые сценарии с идеальными условиями и потенциальными блокировками пути были представлены приложению DataMiner для оценки его эффективности. В идеальных условиях ни один номер ЕС не является устаревшим или отсутствует в списках организмов. Меньшее подмножество списка EC, содержащее только идеальные числа EC, было запущено параллельно через Java-версию DataMiner (файл S4) и версию DataMiner на основе Excel (файл S5), чтобы убедиться, что обе работают надлежащим образом. Этот тест подтвердил, что обе версии DataMiner работают с одинаковой точностью.Затем были введены неидеальные факторы, такие как устаревшие EC и EC с отсутствующими списками организмов, чтобы определить, изменится ли автоматический вывод DataMiner для зарегистрированных EC. Результаты, полученные для неидеальных и идеальных наборов данных, оказались идентичными.

Для прогнозирования ожидаемого использования витаминов интересующими организмами был составлен необработанный список чисел ЕС, представляющих ферменты, взаимодействующие с активированными формами витаминов. В большинстве случаев идентификаторы ферментов, утилизирующих витамины, были получены из базы данных EMBL-EBI CoFactor v2.1.1, последний доступ в апреле 2017 года (http://www.ebi.ac.uk/thornton-srv/databases/CoFactor/index.php). Каждая форма активированного витамина находилась в меню «Обзор кофакторов», а списки ферментов, взаимодействующих с витаминами, — в заголовке «ферменты и домены». Номера ЕС были выбраны из списков «Использует витамин в качестве кофактора» и «Витаминсвязывающий».

Чтобы предсказать способность эндосимбионта генерировать активные витамины посредством превращения промежуточных соединений на последней стадии, был составлен список номеров ЕС, представляющих ферменты, которые непосредственно генерируют каждую активную форму.Окончательное содержание этих списков основано на визуальном осмотре карт пути KEGG (рисунок S1, рисунок S2, рисунок S3, рисунок S4, рисунок S5, рисунок S6, рисунок S7, рисунок S8, рисунок S9, рисунок S10, рисунок S11, рисунок S12 и Таблица S3), со ссылками на перечни ферментов, синтезирующих витамины, предоставленные для каждого витамина EMBL-EBI CoFactor. Затем большинство списков ферментов были пропущены через Java-версию DataMiner (файл S4) для идентификации гомологов в интересующих организмах. Короткие списки ферментов сравнивались вручную с представляющими интерес организмами с использованием версии DataMiner на базе Excel (файл S5).

Статистический анализ

Регрессионный анализ был выполнен в IBM SPSS Statistics, версия 23, с использованием функции Curve Estimation. Критерии хи-квадрат и апостериорных анализов также были выполнены с использованием SPSS, как описано ранее (Beasley and Schumacker 1995).

Доступность данных

Авторы заявляют, что все данные, необходимые для подтверждения выводов, изложенных в статье, представлены в статье полностью.

Результаты

Предсказанная способность эндосимбионтов к полному биосинтезу de novo общепризнанных витаминов незначительна

Для выяснения механизмов обеспечения эндосимбионтами витаминов первоначально была исследована способность эндосимбионтов к биосинтезу витаминов. Сначала это было проведено путем анализа прогнозов путей поступления витаминов из 50 секвенированных бактериальных эндосимбионтов насекомых и паукообразных (таблица S1).Выбор эндосимбионтов был адаптирован для максимального таксономического разнообразия эндосимбионтов и их хозяев. Для каждого эндосимбионта были исследованы сети карт путей KEGG, связанных с биосинтезом витаминов. На практике это включало работу в обратном направлении от конечных витаминных продуктов через все звенья метаболизма, которые потенциально способствуют синтезу продукта. Консенсусными исходными молекулами были аминокислоты, сахара или нуклеозидные основания (рис. S1, рис. S2, рис. S3, рис. S4, рис. S5, рис. S6, рис. S7, рис. S8, рис. S9, рис. S10, рис. S11, рис. S12 и Таблица S3).Были проанализированы предсказанные активности путей, которые поддерживают биосинтез всех 13 общепризнанных витаминов (таблица S3). На сегодняшний день нет доказательств того, что эубактерии синтезируют витамин Е (Mokrosnop 2014), и, согласно KEGG, предполагается, что только 0,2% секвенированных бактерий обладают частичной способностью синтезировать витамин D. управления и далее обсуждаться не будет.

Чтобы предсказать способность эндосимбионтов к полному de novo биосинтезу витаминов, были исследованы пути кодирования предсказаний всех ферментов, участвующих в ступенчатом превращении исходных молекул в конечный продукт. В соответствии с этим методом анализа было предсказано, что полный и предполагаемый полный de novo биосинтез витамина возможен в 27 путях 12 эндосимбионтов, что составляет 5% путей в целом ( n = 500 путей 50 эндосимбионтов) (рис. 1А, рис. 2А и Таблицу S5). Было предсказано, что еще 36% проанализированных в целом путей обладают частичной способностью к биосинтезу витамина (рис. 1C и рис. 2, A и B). Согласно критериям анализа, оставшиеся 59% путей не обладают способностью к биосинтезу витаминов ( n = 500) (рис. 1B, рис. 2, A и B и таблица S5).Прогнозы для γ-протеобактерий оправдались: значительно больше путей, классифицированных как полные ( P < 0,0001, скорректировано α = 0,0024), и значительно меньше путей, не обладающих очевидной способностью к биосинтезу витаминов ( P < 0,00021, скорректировано α = 0,0024, n = 500) по сравнению со всеми остальными таксонами эндосимбионтов. Однако данные в целом предсказывают, что эндосимбионты членистоногих обладают небольшой способностью к полному биосинтезу обычных витаминов. Смысл имеющихся в настоящее время данных заключается в том, что полный биосинтез витаминов de novo не служит основой для обеспечения витаминами бактериальных эндосимбионтов членистоногих.

Рисунок 2

Прогнозы пропускной способности витаминного пути у эндосимбионтов членистоногих и несимбионтных таксономических родственников. Красный: пути предсказаны как завершенные. Оранжевый: предполагается, что путь завершен. Голубой: прогнозируется как частичный путь. Темно-синий: прогнозируемая синтетическая способность отсутствует.*Прогноз включает вклад замещающего фермента. ** Было подтверждено, что Pathway является функциональным in vitro . (A) Левая сторона: способность эндосимбионта к биосинтезу de novo обычных форм витаминов. Правая сторона: емкость для de novo биосинтеза активных форм витаминов. (B) Общая синтетическая способность каждой таксономической группы для обычного биосинтеза и активных витаминов. (C) Левая сторона: несимбионтная способность к de novo биосинтезу обычных форм витаминов. Правая сторона: емкость для de novo биосинтеза активных форм витаминов. (D) Резюме: синтетическая способность каждой таксономической группы для обычного биосинтеза и активных витаминов. Рис. 2 Красный: пути предсказаны как завершенные. Оранжевый: предполагается, что путь завершен. Голубой: прогнозируется как частичный путь. Темно-синий: прогнозируемая синтетическая способность отсутствует. *Прогноз включает вклад замещающего фермента.** Было подтверждено, что Pathway является функциональным in vitro . (A) Левая сторона: способность эндосимбионта к de novo биосинтезу обычных форм витаминов. Правая сторона: емкость для de novo биосинтеза активных форм витаминов. (B) Общая синтетическая способность каждой таксономической группы для обычного биосинтеза и активных витаминов. (C) Левая сторона: несимбионтная способность к de novo биосинтезу обычных форм витаминов. Правая сторона: емкость для de novo биосинтеза активных форм витаминов. (D) Резюме: синтетическая способность каждой таксономической группы для обычного биосинтеза и активных витаминов.

Предполагаемая способность эндосимбионтного пути биосинтеза de novo активных форм витаминов аналогична способности обычных витаминов

Известно, что для того, чтобы функционировать, большинство витаминов должны быть преобразованы в структурно отличные активные формы (таблица 1). Некоторые активные формы могут быть синтезированы независимо от обычного витамина (рис. S2, рис. S5, рис. S6, рис. S7, рис. S9 и рис. S10).Чтобы предсказать синтетическую способность эндосимбионта с точки зрения активных форм витаминов, анализ пути поступления витамина был повторен с альтернативными конечными точками, когда это уместно (рис. S1, рис. S2, рис. S3, рис. S4, рис. S5, рис. S6, рис. S7, рис. S8). , рисунок S9, рисунок S10, рисунок S11, рисунок S12 и таблица S3). Этот анализ предсказал 37 путей как способных либо к полному, либо предполагаемому полному биосинтезу de novo активных форм витаминов, что составляет 7% всех проанализированных путей ( n = 550 путей 50 эндосимбионтов) (рис. 1, рис. 2А и таблица). С6).Частичная синтетическая способность была предсказана для 35% проанализированных путей (рис. 2, A и B). Как и выше, было предсказано, что γ-протеобактерии демонстрируют значительно более полные пути, чем другие таксоны ( P <0,0001, скорректированное α = 0,0024, n = 550 путей в семи таксономических классах) (рис. 2, A и B) . Что касается синтезированных активных форм витаминов, то предполагаемые функции путей были связаны с синтезом витаминов B1–B9 и витамина K (рис. S13A). Остальные 58% путей были предсказаны как не имеющие функциональной способности в соответствии с анализом текущих данных ( n = 550 путей 50 эндосимбионтов) (рис. 1, рис., 2 А и В и таблица S6).В целом, предсказанная способность эндосимбионтов к синтезу активных форм витаминов существенно не отличалась от обычных витаминов (рис. 2В). Согласно этим предсказаниям, полный синтез de novo не обеспечивает основу для обеспечения активными формами витаминов. Более высокая частота предсказанных частичных путей согласуется с предположением, что ферменты все еще используются (Andersson and Andersson 1999). Возможно, частичные пути в целом способствуют биосинтезу витаминов за счет превращения доступных промежуточных соединений в активные формы витаминов.

Отношения эндосимбионт-хозяин не являются четкими предикторами способности эндосимбионтного пути биосинтеза витаминов

Поскольку было предсказано, что менее половины путей биосинтеза витамина эндосимбионтов будут функциональными, это поднимает вопросы о том, какие факторы связаны с сохранением этой способности. Одна из возможностей заключается в том, что разные таксоны хозяев по-разному отбираются для сохранения способности эндосимбионта к синтезу витаминов. Кластеризация путей эндосимбионтов по таксономическому порядку хозяев действительно показала, что эндосимбионты Hemiptera проявляли меньшую предполагаемую синтетическую способность, чем эндосимбионты, связанные с другими таксонами хозяев ( P < 0.0001) (Рисунок S14B). Однако существенная асимметрия в количестве и разнообразии таксонов эндосимбионтов, связанных с каждым отрядом хозяев в доступных в настоящее время данных, ограничивает значение этого результата (рис. S14A). Аналогичные проблемы возникли при оценке синтетической способности у первичных и вторичных эндосимбионтов. Данные свидетельствуют о том, что первичные эндосимбионты обладают значительно меньшей прогнозируемой способностью, чем вторичные эндосимбионты, к биосинтезу активных форм витаминов ( P < 0.0001) (Рисунок S14C). Однако только α- и γ-протеобактерии были представлены как в первичных, так и во вторичных категориях эндосимбионтов, что ограничивало интерпретацию анализа. Таким образом, доступные в настоящее время данные не предсказывают четкой общей связи типа хозяина или отношений хозяин-симбионт с сохранением способности эндосимбионтного пути развития витаминов.

Способность эндосимбионтов к кодированию белков умеренно коррелирует с их предполагаемой способностью синтезировать активные формы витаминов

Считается, что геномы эндосимбионтов со временем редуцированы (Mira et al. 2001; Moran 2002), поэтому разумно ожидать, что будут затронуты расширенные пути метаболизма витаминов. Чтобы проверить корреляцию между способностью биосинтеза витамина (рис. 2А) и общей способностью эндосимбионтов кодировать белок (таблица S1), был проведен регрессионный анализ. Была проанализирована взаимосвязь между предсказанным биосинтезом de novo активированных форм витаминов и способностью каждого организма кодировать белок (рис. 3). Модель наилучшего соответствия для путей, предсказанных как полные и предполагаемых полными, показала увеличение емкости путей в зависимости от больших размеров генома (рис. 3, левая панель).Наиболее подходящая модель для путей с предсказанной частичной синтетической способностью показала начальное увеличение способности пути для меньших размеров генома, которое стабилизировалось и в конечном итоге уменьшилось для организмов с большими размерами генома (рис. 3, правая панель). Эти тенденции соответствуют ожиданиям компромиссов между конечным числом полных и неполных путей у организмов с различной синтетической компетентностью. Поскольку модели учитывали 60–62% данных (рис. 3), подразумевается, что размер генома может быть одним из нескольких факторов, способствующих прогнозируемой способности эндосимбионтов к биосинтезу витаминов.

Рисунок 3

Регрессионный анализ для проверки взаимосвязи между предсказаниями биосинтеза витаминов и способностью эндосимбионта кодировать белок. Наиболее подходящие модели были определены SPSS. Таксономические ассоциации каждой точки данных обозначены символами, поясняемыми под графиками. Левая панель: для каждого эндосимбионта прогнозы полных путей биосинтеза витамина сравнивались с количеством генов, кодирующих белок. Правая панель: сравнение частичных путей поступления витаминов с количеством кодирующих белок генов для каждого эндосимбионта.

Рисунок 3

Регрессионный анализ для проверки взаимосвязи между предсказаниями биосинтеза витаминов и способностью эндосимбионта кодировать белок. Наиболее подходящие модели были определены SPSS. Таксономические ассоциации каждой точки данных обозначены символами, поясняемыми под графиками. Левая панель: для каждого эндосимбионта прогнозы полных путей биосинтеза витамина сравнивались с количеством генов, кодирующих белок. Правая панель: сравнение частичных путей поступления витаминов с количеством кодирующих белок генов для каждого эндосимбионта.

Предсказанная способность эндосимбионтных путей биосинтеза витамина частично отражает более широкие метаболические ограничения их таксонов

Другая возможность заключается в том, что способность эндосимбионтов к метаболизму витаминов отражает общие синтетические ограничения их таксонов. Чтобы рассмотреть эту возможность, пути биосинтеза витамина были проанализированы у 27 секвенированных несимбионтных таксономических родственников эндосимбионтов (рис. S1, рис. S2, рис. S3, рис. S4, рис. S5, рис. S6, рис. S7, рис. S8, рис. S9, рис. S10, Рисунок S11, Рисунок S12, Таблица S1 и Таблица S3).Было предсказано, что в общей сложности 49 путей от 27 несимбионтов способны к полному биосинтезу de novo витаминов (рис. 1А, рис. 2С и таблица S7). Включая два пути, которые считались завершенными, эта синтетическая способность предсказана для 19% проанализированных путей ( n = 270). Частичные пути были предсказаны для 59% проанализированных путей ( n = 270) (рис. 1C и рис. 2, C и D). Остальные 22% путей были классифицированы как нефункциональные ( n = 270) (рис. 1B, рис. 2, C и D и таблица S7).В целом, γ-протеобактерии отличались от других таксонов значительно большим количеством функциональных путей и значительно меньшим количеством частичных путей ( P <0,0001, с поправкой α = 0,042, n = 270). Было предсказано, что по сравнению с данными эндосимбионтов несимбионтные родственники обладают значительно большей способностью биосинтеза витамина ( P <0,0001), при этом значительные различия наблюдаются во всех проанализированных таксономических группах, кроме Tenericutes (таблица S8). Таким образом, предсказанная способность к биосинтезу витаминов была значительно выше у проанализированных несимбиотических бактерий, чем у большинства таксономически родственных эндосимбионтов.

Анализ путей, поддерживающих биосинтез de novo активных форм витаминов, дал аналогичные результаты (рис. S1, рис. S2, рис. S3, рис. S4, рис. S5, рис. S6, рис. S7, рис. S8, рис. S9, рис. S10, рис. S11, рис. S12 и таблицу S3). Было предсказано, что в общей сложности 55 путей обладают полной биосинтетической способностью, и предполагалось, что три дополнительных пути соответствуют этому стандарту, что вместе составляет 20% проанализированных путей ( n = 297) (рис. 1А, рис. 2С и таблица S9).Кроме того, 55% путей были классифицированы как способные к частичному биосинтезу активных форм витаминов (рис. 2, C и D). Прогнозируемая синтетическая способность была связана с производством всех витаминов группы В, витамина К и, в меньшей степени, витамина С (рис. S13B). Наконец, было предсказано, что 25% путей не обладают способностью к биосинтезу активных форм витаминов (рис. 2, C и D). Как и прежде, пути γ-протеобактерий показали значительно большую предсказуемую способность к полному биосинтезу ( P < 0. 0001, скорректированный α = 0,0042) и значительно меньше нефункциональных путей, чем у других таксонов ( P <0,0017, скорректированный α = 0,0042, n = 297) (рис. 2, C и D). Было предсказано, что сравнения между эндосимбионтами и несимбионтами в общих таксономических группах покажут значительные различия во всех случаях, кроме Tenericutes (таблица S8). Эти прогностические данные предполагают, что эндосимбионты несут уменьшенную форму ограниченной синтетической способности, эндогенной для несимбионтных родственников.

Предполагается, что эндосимбионты обладают значительной способностью к последней стадии превращения промежуточных соединений в активные формы витаминов

Поскольку частичные пути синтеза предсказываются чаще, чем полные, у эндосимбионтов членистоногих, одна возможность состоит в том, что фрагменты путей витаминов полезны, потому что промежуточные продукты, которые они генерируют, играют важную роль. Была обнаружена поддержка синтеза форм провитамина А, таких как ликопин, β-каротин и астаксантин, а также cob(II)аламиновой формы B12 (таблица S10), которые связаны с ролью антиоксидантов в других системах (Di Mascio et др. 1989; Нагиб 2000; Береза ​​ и др. 2009 г.; Суарес-Морейра и др. 2009 г.; Милани и др. 2016). Также возможно, что неполные витаминные пути играют важную роль в биосинтезе витаминов, просто превращая доступные молекулярные промежуточные соединения в активные формы витаминов. Этот тип способности к биосинтезу витаминов до настоящего времени систематически не исследовался в контексте эндосимбионтов или их родственников.

Чтобы всесторонне предсказать способность эндосимбионтов синтезировать активные формы витаминов, мы составили список ферментов, способных превращать промежуточные соединения непосредственно в активные формы витаминов.Затем мы создали компьютерную программу для поиска списков организмов, кодирующих каждый фермент, и сравнения их с интересующими нас организмами (рисунок S15 и файл S6). Эти данные использовались для прогнозирования наличия ферментов в каждом эндосимбионте, которые могли бы генерировать каждую форму активного витамина (рис. 4А и таблица S11). Этот анализ предсказал, что эндосимбионты обладают способностью к последней стадии превращения промежуточных соединений в активные формы витаминов в 45% исследованных случаев в целом ( n = 650). Было предсказано, что эндосимбионты флавобактерий и β-протеобактерий обладают значительно более низкой способностью к превращению витаминов, чем другие эндосимбионты ( P = 0.00010 и P < 0,00001 соответственно; скорректировано α = 0,00357). Напротив, было предсказано, что α- и γ-протеобактериальные эндосимбионты обладают значительно более высокой способностью к превращению витаминов ( P = 0,00006 и P = 0,00270 соответственно; скорректированное значение α = 0,00357). Эти данные предсказывают, что пути последней стадии превращения промежуточных соединений в активные формы витаминов по-разному доступны для разных таксономических групп эндосимбионтов.

Рисунок 4

Программные прогнозы конверсии витаминов и индекса полезности витаминов для эндосимбионтных и несимбионтных таксонов.Красный: организм имеет один или несколько предполагаемых гомологов фермента, которые имеют непосредственное отношение к исследуемому витамину. Синий: в организме не было предсказанных гомологов родственных ферментов. (A и B) Предсказания эндосимбионтов. (A) Прогнозируемая способность (левая панель) преобразовывать промежуточные продукты непосредственно в активные формы витаминов и (правая панель) использовать активные формы витаминов. (B) Общее сравнение конверсии и полезности витаминов по таксономическим группам эндосимбионтов. (C и D) Прогнозы для несимбионтов, которые таксономически связаны с эндосимбионтами членистоногих.(C) Прогнозируемая способность (левая панель) преобразовывать промежуточные продукты непосредственно в активные формы витаминов и (правая панель) использовать активные формы витаминов. (D) Общее сравнение конверсии и полезности витаминов по несимбионтным таксономическим группам.

Рисунок 4

Программные прогнозы конверсии витаминов и индекса полезности витаминов для эндосимбионтных и несимбионтных таксонов. Красный: организм имеет один или несколько предполагаемых гомологов фермента, которые имеют непосредственное отношение к исследуемому витамину. Синий: в организме не было предсказанных гомологов родственных ферментов.(A и B) Предсказания эндосимбионтов. (A) Прогнозируемая способность (левая панель) преобразовывать промежуточные продукты непосредственно в активные формы витаминов и (правая панель) использовать активные формы витаминов. (B) Общее сравнение конверсии и полезности витаминов по таксономическим группам эндосимбионтов. (C и D) Прогнозы для несимбионтов, которые таксономически связаны с эндосимбионтами членистоногих. (C) Прогнозируемая способность (левая панель) преобразовывать промежуточные продукты непосредственно в активные формы витаминов и (правая панель) использовать активные формы витаминов.(D) Общее сравнение конверсии и полезности витаминов по несимбионтным таксономическим группам.

Предполагается, что эндосимбионты широко используют активные формы витаминов

Поскольку витамины поддерживают основные метаболические процессы, ожидается, что эндосимбионты также в некоторой степени нуждаются в витаминах для поддержания основных функций, прежде чем выполнять какую-либо роль обеспечения. Чтобы предсказать использование витаминов эндосимбионтами, мы составили список ферментов, утилизирующих витамины, и применили разработанную нами компьютерную программу, чтобы предсказать, какие эндосимбионты кодируют эти ферменты (рисунок S15 и файл S7).Данные представлены в виде индекса полезности витаминов (рис. 4А и таблица S12). Анализ индекса полезности витаминов для эндосимбионтов предсказал полезность витаминов в 67% проанализированных случаев (рис. 4А) ( n = 650). Сравнение индекса конверсии витаминов с индексом полезности витаминов на уровне таксономических групп эндосимбионтов показало, что полезность витаминов постоянно превышает способность к конверсии витаминов в целом (рис. 4, A и B). В целом эти данные свидетельствуют о том, что эндосимбионты нуждаются в экзогенных добавках, по крайней мере, некоторых важнейших витаминов.

Зависимость эндосимбионтов от экзогенных витаминов является обобщенным свойством их таксонов

Чтобы определить, являются ли предсказанные витаминные зависимости эндосимбионтов специфическими или представляют собой общие ограничения их таксонов, были также проанализированы несимбионтные таксономические родственники. Анализ несимбионтов предсказал способность превращать промежуточные соединения в активные формы витаминов в 83% исследованных случаев ( n = 351) (рис. 4C, таблица S11 и файл S6). Эта предсказанная способность к превращению витаминов была значительно выше у несимбионтов, чем у эндосимбионтов во всех таксономических группах, кроме Tenericutes (таблица S8).Это говорит о том, что несимбионты обычно имеют больше возможностей для производства активных форм витаминов, чем эндосимбионты, даже на уровне последней стадии преобразования промежуточных продуктов.

Оценка полезности витаминов несимбионтами также предсказала использование витаминов этими организмами в 81% исследованных случаев ( n = 351) (рис. 4C, таблица S12 и файл S7). Для Spirochaetales и Tenericutes данные предсказывают, что полезность витаминов превышает способность этих организмов превращать витамины.Это соответствует паттернам, демонстрируемым эндосимбионтами тех же таксономических групп (рис. 4, B и D). Для всех других проанализированных таксонов, не являющихся симбионтами, использование витаминов более чем полностью покрывалось их предсказанными способностями к превращению витаминов (рис. 4D). Это контрастирует с витаминными зависимостями, предсказанными для эндосимбионтов тех же таксономических групп (рис. 4В), и предполагает, что у эндосимбионтов произошла потеря способности превращать витамины. Также следует отметить, что было предсказано, что полезность витаминов существенно не различается между эндосимбионтами и несимбионтами таксонов Cytophagia, α-протеобактерий, γ-протеобактерий и Tenericutes (таблица S8). Это означает, что потеря способности превращать витамины предшествовала потере использования витаминов в нескольких линиях эндосимбионтов.

По прогнозам, эндосимбионтная конверсия витаминов и полезность в целом параллельны друг другу

Для дальнейшего изучения степени зависимости от экзогенных витаминов было проведено прямое сравнение индекса превращения витаминов и индекса полезности витаминов для эндосимбионтов, в результате чего был получен индекс зависимости от витаминов (рис. 5). В 65% исследованных случаев была предсказана способность как к превращению, так и к полезности одного и того же витамина, что согласуется с возможностью совпадения способности ( n = 650) (рис. 5А и таблица S13).В 29% случаев было предсказано, что полезность данного витамина превышает способность организма синтезировать его, вызывая предполагаемую зависимость ( n = 650). Этот результат был в той или иной степени связан со всеми таксонами эндосимбионтов, наиболее преимущественно с активным витамином В12 ( n = 41 из 50 случаев). Другие несоответствия емкости, указывающие на зависимость, были связаны с витаминами B6 (25 случаев), B2 (FAD, 21 случай; FMN, 23 случая) и B1 (19 случаев) ( n = 50 каждый) (рис. 5A).Сравнение индексов превращения витаминов и полезности каждого эндосимбионта дополнительно выявило 7% случаев, в которых предсказывалась явно ненужная синтетическая способность ( n = 650). Чаще всего это было связано с витамином К1 (30 случаев) и, в меньшей степени, с фолиевой кислотой (девять случаев), аскорбатом (два случая), витамином К2 (два случая) и биотином (один случай) ( n = 50). каждый) (рис. 5А). В отсутствие другой информации очевидно, что ненужная способность к биосинтезу витаминов согласуется с возможностью обеспечения витаминами этих эндосимбионтов.

Рисунок 5

Прогнозируемый индекс зависимости эндосимбионтов и родственных несимбионтов от витаминов. Изображения показывают интерпретацию в каждом конкретном случае при сравнении индекса конверсии витаминов с индексом полезности витаминов. Светло-серый: случаи, когда было предсказано превращение промежуточного продукта в активную форму витамина на последней стадии, но полезность продукта не была очевидна. Средне-серый: случаи, когда была предсказана способность организма как к превращению витаминов, так и к полезности витаминов.Темно-серый: случаи, когда способность к превращению витаминов не была обнаружена, хотя прогнозировалась полезность продукта с активными витаминами. Сравнение прогнозируемого индекса полезности витаминов с прогнозируемым индексом превращения витаминов показано для (A) эндосимбионтов и (B) несимбионтных таксономических родственников эндосимбионтов. (C) Предсказанные профили зависимости для эндосимбионтов по сравнению с несимбионтами также отображаются в отношении каждой активной формы витамина.

Рисунок 5

Прогнозируемый индекс зависимости эндосимбионтов и родственных несимбионтов от витаминов.Изображения показывают интерпретацию в каждом конкретном случае при сравнении индекса конверсии витаминов с индексом полезности витаминов. Светло-серый: случаи, когда было предсказано превращение промежуточного продукта в активную форму витамина на последней стадии, но полезность продукта не была очевидна. Средне-серый: случаи, когда была предсказана способность организма как к превращению витаминов, так и к полезности витаминов. Темно-серый: случаи, когда способность к превращению витаминов не была обнаружена, хотя прогнозировалась полезность продукта с активными витаминами.Сравнение прогнозируемого индекса полезности витаминов с прогнозируемым индексом превращения витаминов показано для (A) эндосимбионтов и (B) несимбионтных таксономических родственников эндосимбионтов. (C) Предсказанные профили зависимости для эндосимбионтов по сравнению с несимбионтами также отображаются в отношении каждой активной формы витамина.

При рассмотрении степени, в которой результаты зависимости от витаминов коррелируют с эндосимбиозом, был также изучен индекс зависимости от витаминов у родственников, не являющихся симбионтами.Этот анализ показал, что в 87% случаев прогнозы синтетической способности совпадали с прогнозами использования организмом витаминов ( n = 351) (рис. 5B и таблица S13). В 7% случаев прогнозировалось, что усвоение витаминов организмом превышает способность превращать необходимые промежуточные продукты ( n = 351). Поскольку 11 из 21 случая очевидной зависимости от витаминов, предсказанной у несимбионтов, не соответствовали профилю эндосимбионтов (рис. 5C), данные подразумевают, что с момента дивергенции возникли существенные дефициты в производстве витаминов как у эндосимбионтов, так и у несимбионтов.Хотя от несимбионтов не ожидалось явно ненужных синтетических способностей, анализ также предсказал это в 6% случаев, особенно для витамина К1 (21 случай) и витамина С (три случая) (рис. 5В). Поскольку эти результаты выделяются как для эндосимбионтов, так и для несимбионтов в сравнительных данных, дальнейшее рассмотрение, вероятно, уместно.

Обсуждение

Чтобы понять основы обеспечения витаминами, это исследование всесторонне рассмотрело прогнозируемую способность эндосимбионтов к производству витаминов. Применяя систематические методы, были выполнены широкие сравнительные оценки путей и организмов. Самый строгий метод прогнозирования биосинтетической способности заключался в оценке путей биосинтеза витаминов между сопоставимыми начальной и конечной точками. Сильные стороны этого анализа — прямая система отсчета для сравнения путей и совпадение с объемом предшествующих анализов метаболизма витаминов (Heddi et al. 1999; Nakabachi and Ishikawa 1999; Dunning Hotopp et al. 2006 г.; Ву и др. 2006 г.; Дегнан и др. 2009 г.; Маккатчеон и др. 2009 г.; Сабри и др. 2009 г.; Киркнесс и др. 2010; Снайдер и др. 2010; Ламелас и др. 2011; Пенз и др. 2012; Сиддарамаппа и др. 2012; Хусник и др. 2013; Лопес-Мадригал и др. 2013; Накабачи и др. 2013; Кога и Моран, 2014 г.; Прайс и Уилсон, 2014 г.; Никох и др. 2014; Вульф и др. 2014; Морияма и др. 2015; Смит и др. 2015; Уильямс и Вернегрин, 2015 г.; Новакова и др. 2016). Самый обширный метод прогнозирования биосинтетической способности витаминов заключался в оценке последней стадии превращения промежуточных соединений в активные формы витаминов. Сила этого подхода заключается в том, что он учитывает возможный вклад промежуточных продуктов, продуцируемых фрагментами обычных витаминных путей, а также путями утилизации.В этом исследовании не предпринималось попыток примирить возможные источники этих промежуточных соединений, которые должны быть доступны совместно с эндосимбионтами и/или организмом-хозяином. Хотя вдумчивые исследования представили доказательства межпутевой геномной комплементации при эндосимбиозе [рассмотрено в Mori et al. (2016)], доступность переносчиков эндосимбионтов для поддержки обмена такими промежуточными продуктами, по-видимому, ограничена (Zientz et al. 2004; Charles et al. 2011).В настоящее время неизвестно, насколько пермиссивны эти переносчики эндосимбионтов в целом, а также неизвестно, в какой степени критические промежуточные продукты обмениваются путем диффузии через липидные бислои (Mori et al. 2016). Рассмотрение возможности и способов промежуточного обмена потребует будущих экспериментов.

Два метода анализа биосинтеза витаминов обеспечивают взаимодополняющее понимание стратегий, используемых эндосимбионтами. Метод анализа путей предсказал полную биосинтетическую способность de novo для подмножества путей витаминов у γ-протеобактерий, а не у большинства других таксонов эндосимбионтов, предполагая, что эта способность редко встречается среди эндосимбионтов членистоногих в целом.Возможно, выводы, полученные в результате обширного изучения культивируемых γ-протеобактерий, таких как модельный организм E. coli (Blount 2015), не полностью охватывают стратегические вариации в биосинтезе витаминов, используемые другими таксонами. Однако прогнозы, основанные на текущих общедоступных данных, показывают, что эндосимбионты насекомых и паукообразных в целом кодируют гораздо больше частичных, чем полных путей. Это открывает возможность того, что эндосимбионты регулярно используют частичные пути для синтеза активных форм витаминов.

Одной из целей этой работы было изучение основы различий в способности биосинтеза витаминов у эндосимбионтов членистоногих. Данные показали некоторую связь между предсказанной емкостью пути и размером генома, что согласуется с широкими ожиданиями от уменьшения размера генома у эндосимбионтов (Moran and Bennett 2014). Прогностические данные также показали, что ограниченная способность витаминного пути у эндосимбионтов частично отражает общие синтетические способности их таксонов. В конечном счете, лучшим общим показателем способности к синтезу витаминов была степень использования витаминов каждым организмом.В общей сложности 249 из 293 случаев прогнозируемой способности к превращению витаминов соответствовали прогнозам использования витаминов эндосимбионтом. Это обширное перекрытие подразумевает, что биосинтетическая способность витаминов у эндосимбионтов сохраняется, в значительной степени, в пользу эндосимбионта, а обеспечение является второстепенной особенностью.

Сравнительные данные служат отправной точкой для дальнейшего изучения основы обеспечения витаминами. Хотя этот анализ предсказал, что Wigglesworthia обладает способностью как производить, так и использовать активные витамины B1, B6 и B9, также было продемонстрировано, что Wigglesworthia обеспечивает этими же витаминами хозяина и корезидентный эндосимбионт Sodalis glossinidius ( Снайдер и др. 2010; Снайдер и др. 2012; Михалкова и др. 2014; Снайдер и Рио, 2015 г.). Точно так же это исследование предсказало способность как к производству, так и к использованию активного витамина B12 с помощью Hodgkinia , хотя геномные данные в литературе также подтверждают роль снабжения (McCutcheon et al. 2009). Взятые вместе, эти данные позволяют предположить, что любые эндосимбионты в этом исследовании с продемонстрированными предсказаниями совпадающей способности к синтезу и полезности витаминов потенциально могут повышать выработку витаминов в целях снабжения (Moran 2006).Недавняя демонстрация большого количества биосинтетических ферментов в протеоме Blochmannia (Fan et al. 2013) согласуется с ожиданиями перепроизводства как стратегии обеспечения питанием.

Отсутствие классов ферментов в некоторых таксонах также открывает возможность альтернативных способов снабжения. Случаи явно ненужной способности к конверсии на последней стадии были связаны с пятью витаминами среди 34 проанализированных эндосимбионтов и 21 несимбионта.Потребуются эмпирические эксперименты, чтобы подтвердить, действительно ли эндосимбионтные гомологи ферментов, управляющих последней стадией превращения витаминов, способны производить эти продукты. В случае достижения синтеза возможно, что эти продукты выполняют альтернативную функцию. Например, филлохинон (K1), как сообщается, может служить регулятором транскрипции (Combs and McClung 2017) и способен связывать высокоэнергетические электроны (Brettel et al. 1987; Petersen et al. 1987), в целом эффективная стратегия подавления реактивного кислорода (Li et al. 2003). В качестве альтернативы можно предположить, что хозяева членистоногих могут получить другие избирательные преимущества, приобретая такие продукты за счет обеспечения эндосимбионтов.

Данные, представленные этими аналитическими методами, также открывают новую перспективу для рассмотрения основы мутуализма в метаболизме витаминов. Некоторая степень зависимости эндосимбионта от хозяина присуща многим эндосимбиотическим отношениям (Douglas 1989; Moran 2006; Dale and Moran 2006).Предсказанное отсутствие классов ферментов вызывает возможную потребность в экзогенном снабжении специфическими витаминными продуктами. Например, в этом исследовании выделен Candidatus Portiera aleyrodidarum как один из самых дорогостоящих эндосимбионтов в отношении метаболизма витаминов с прогнозируемым использованием восьми активных форм витаминов, которые организм не имеет прогнозируемой способности генерировать. Толерантность к этой прогнозируемой стоимости со стороны хозяина еще больше подчеркивает важность аминокислот и каротиноидов, обеспечиваемых эндосимбионтом, которые, как сообщается, хозяин получает в обмен (Santos-Garcia et al. 2012). Другая возможность, которую нельзя исключать, заключается в том, что накопленные мутации (Moran 1996; Wernegreen and Moran 1999; Fares et al. 2002; Dale and Moran 2006) модифицируют структуру фермента таким образом, что повышают допустимость использования альтернативных витаминоподобных соединений. В таких случаях прогнозируемая зависимость от витаминов может быть улучшена за счет более гибкой функции ферментов.

Результаты этой работы также открывают другую перспективу для рассмотрения естественной истории симбиотического взаимодействия.Древняя интеграция β-протеобактериальных эндосимбионтов (Bennett and Moran 2013) подтверждается предсказаниями повсеместной зависимости от витаминов, отличной от несимбионтных членов этой таксономической группы. И наоборот, сходство предсказаний витаминной зависимости между эндосимбионтами и несимбионтами Tenericutes подтверждает недавнее внедрение Spiroplasma в медоносных пчел, жуков-солдат и зеленоглазых слепней (Moran et al. 2008). Портативность представленных здесь аналитических процедур создаст новые возможности для рассмотрения метаболической основы симбиоза и его последствий для различных систем, включая растения (Bonfante and Anca 2009), кишечнополостных (Davy et al. 2012; Блэколл и др. 2015), животных (Rader, Nyholm, 2012) и простейших (Nowack, Melkonian, 2010). Также возможна адаптация рабочего процесса к анализу других представляющих интерес метаболических процессов, таких как биосинтез аминокислот. В наш век «больших данных» обсуждение согласованных аналитических форматов будет способствовать более широкому молекулярному пониманию взаимодействий хозяин-микроб.

Благодарности

Мы искренне благодарим Джона Макемсона, Джессику Либерлес, Кита Клея, Адриану Кампу и Леандро Эскобара за их советы на различных этапах разработки проекта.Мы также благодарим анонимных рецензентов, предоставивших отзывы об этой работе, и сотни исследователей, внесших свой вклад в эту область. Эта работа была поддержана Международным университетом Флориды.

Цитированная литература

Affleck

J G

,

J G

,

Neumann

K

,

,

K

,

,

K

L

,

Walker

V K

,

2006

2006

Эффекты метотрексата на развитие дрозофилы, женской плодовитости и экспрессии генов.

Токсикол. науч.

89

(

2

):

495

503

.

Andersson

J O

,

Andersson

SG

,

1999

Взгляд на эволюционный процесс деградации генома.

Курс. мнение Жене. Дев.

9

(

6

):

664

671

.

Antonopoulos

D

,

D

,

HUE

S M

,

Morrison

H G

,

SCHMIDT

T M

,

Sogin

M L

et al.,

2009

Воспроизводимая динамика сообщества желудочно-кишечной микробиоты после воздействия антибиотиков.

Заразить. Иммун.

77

(

6

):

2367

2375

.

Beasley

TM

,

Schumacker

RE

,

1995

Множественный регрессионный подход к анализу таблиц непредвиденных обстоятельств: апостериорные и запланированные процедуры сравнения.

J. Расшир. Образовательный

64

(

1

):

79

93

.

Begley

TP

,

Ealick

SE

,

McLafferty

FW

,

2012 0 0 0

Биохим. соц. Транс.

40

(

3

):

555

560

.

Bender

DA

,

2003

Пищевая биохимия витаминов

,

Cambridge University Press

,

New York

.

Bennett

GM

,

Moran

N A

,

2013

Маленькие, меньшие, мельчайшие: происхождение и эволюция древних двойных симбиозов насекомых во флоэме.

Геном Биол. Эвол.

5

(

9

):

1675

1688

.

BERG

J M

,

Tymoczko

J L

,

Stryer

L

,

2002

7

Биохимия

,

W.Х. Фриман

,

Нью-Йорк

.

Birch

CS

,

Brasch

NE

,

NE

,

MCCADDON

A

,

Williams

JH

,

JH

,

2009

Новая роль для витамина B (12): CobAlamins являются внутриклеточными антиоксидантами in vitro .

Свободный радикал. биол. Мед.

47

(

2

):

184

188

.

Blackall

L L

,

Wilson

B

,

van Oppen

M J

,

2015

самая разнообразная экосистема мира Cor.

Мол. Экол.

24

(

21

):

5330

5347

.

Blatch

S A A A A A

,

Meyer

K W

,

HArrison

J F

,

J F

,

j F

,

2010

Эффекты диетического фолиевой кислоты Уровень и симбиотический фолат Производство на фитнес и развитие в фруктовой летешении дрозофила меланогастера.

Флай (Остин)

4

(

4

):

312

319

.

Blount

Z D

,

2015

Неисчерпаемый потенциал кишечной палочки.

Элиф

4

: e05826.

Bonfante

P

,

Anca

I A

,

2009

Растения, микоризные грибы и бактерии: сеть взаимодействий.

год. Преподобный Микробиолог.

63

:

363

383

.

Brettel

K

,

K

,

K

,

,

p

,

P

,

Mathis

P

,

P

,

1987

Изменения поглощения Flash-Insuce в фотосистеме I при низких температурах: доказательства того, что электронно-акцептор A1 является витамином К1.

ФЭБС Письмо.

203

:

220

224

.

Buchner

P

,

P

,

1965

. Значение эндосимбиоза

, с.

764

829

829

в

Эндосимбиоз животных с растительным микроорганизмом

.

Interscience Publishers

,

Нью-Йорк

.

BUFFIE

C G

,

Jarchum

I

,

EQUINDA

M

,

Lipuma

L

,

GOOBOURNE

A

et al.,

2012

Глубокие изменения кишечной микробиоты после однократного приема клиндамицина приводят к устойчивой восприимчивости к колиту, вызванному Clostridium difficile.

Заразить. Иммун.

80

(

1

):

62

73

.

Charles

H

,

Balmand

S

,

S

,

LAMELAS

A

,

COTTRET

L

,

PEREZ-BROCAL

V

et al.,

2011

Геномная переоценка симбиотической функции в симбиозе тли/Buchnera: уменьшенный набор переносчиков и вариабельная организация мембран.

PLoS One

6

(

12

):

e29096

. .

Комбс

G F

Jr,

McClung

J P

,

2017

Витамин К

, с.

244

267

в

Витамины: основные аспекты питания и здоровья

.

Academic Press

,

Сан-Диего

.

Dadd

R H

,

1973

Питание насекомых: текущие разработки и метаболические последствия.

год. Преподобный Энтомол.

18

:

381

420

.

Dale

C

,

Moran

Н/Д

,

2006

Молекулярные взаимодействия между бактериальными симбионтами и их хозяевами.

Сотовый

126

(

3

):

453

465

.

Davy

S K

,

Allemand

D

,

Weis

VM

,

2012

  900

Микробиолог. Мол. биол.

76

(

2

):

229

261

.

degnan

pH

,

Yu

Y

,

Y

,

Sisneros

N

,

N

RA

,

MORAN

RA

NA

,

Na

,

2009

Hamiltonella Defensa, генома Evolution защитного бактериального эндосимбиона от патогенных предков.

Проц. Натл. акад. науч. США

106

(

22

):

9063

9068

.

di massio

p

,

kaiser

S

,

S

,

Sies

H

,

H

,

1989

Lycopene Как наиболее эффективный биологический каротиноидный синглетский кислородный оплот.

Арх. Биохим. Биофиз.

274

(

2

):

532

538

.

Дуглас

A E

,

1989

Симбиоз мицетоцитов у насекомых.

Биол. Преподобный Кэмб. Филос. соц.

64

(

4

):

409

434

.

DU

Q

,

Wang

H

,

Xie

,

Xie

J

,

J

,

2011

,

2011

Тиамин (витамин B1) Биосинтез и регулирование: богатый источник антимикробных целей наркотиков?

Междунар. Дж. Биол. науч.

7

(

1

):

41

52

.

Dunning HotoPP

J C

,

LIN

M

,

Madupu

R

,

Crabtree

J

,

Angiuoli

S V

et al.,

2006

Сравнительная геномика новых агентов эрлихиоза человека.

PLoS Genet.

2

(

2

):

e21

.

Engel

P

,

Moran

N A

,

2013

Микробиота кишечника насекомых – разнообразие структуры и функций.

FEMS Microbiol. Рев.

37

(

5

):

699

735

.

вентилятор

y

,

Thompson

,

JW

,

JW

,

Dubois

LG

,

,

LG

,

MOSELEY

MA

,

WRENEGREEN

JJ

,

2013

,

Протеомный анализ бессмысленного бактериального эндосимбиона (Blochmannia ) обнаруживает высокое содержание шаперонинов и ферментов биосинтеза.

J. Proteome Res.

12

(

2

):

704

718

.

50003

мА

,

Ruiz-Gonzalez

MX

,

MX

,

MOYA

A

,

ELENA

A

SF

,

BARRIOIO

E

,

2002

,

эндосимбиотические бактерии: солевые буферы против вредных мутации.

Природа

417

(

6887

):

398

.

Friend

W G

,

1958

Пищевые потребности фигофагов насекомых.

год. Преподобный Энтомол.

3

:

57

74

.

Gardner

M Gardner

M J

,

,

,

N

,

N

,

,

E

,

белый

O

,

Berriman

M

et al. ,

2002

Последовательность генома человеческого малярийного паразита Plasmodium falciparum.

Природа

419

(

6906

):

498

511

.

Gendrin

M

,

M

,

ROTGERS

F H

,

YERBANGA

R S

,

OUEDRAOGO

J B

,

Basanez

M G

et al. ,

2015

Антибиотики в крови человека влияют на микробиоту комаров и их способность передавать малярию.

Нац. коммун.

6

:

5921

.

Hazra

A B

,

HAN

Y

,

Y

,

Chatterjee

A

,

Чжан

Y

,

LAI

R Y

et al. ,

2011

Отсутствующий фермент в биосинтезе тиаминтиазола: идентификация TenI как тиазолтаутомеразы.

Дж. Ам. хим. соц.

133

(

24

):

9311

9319

.

Heddi

A

,

Gross

R

,

2012

Протеобактерии как первичные эндосимбионты членистоногих

, pp.

1

21

в

Манипуляторы: бактерии, связанные с членистоногими

.

CRC Press

,

Бока-Ратон

.

Heddi

Heddi

A

,

A

,

Grenier

AM

,

KHATCHADURIAN

C

,

Charles

C

H

,

Nardon

P

,

P

,

1999

Четыре внутриклеточных генома Прямая дневная биология: ядерное, митохондриальный, главный эндосимбионт и Wolbachia.

Проц. Натл. акад. науч. США

96

(

12

):

6814

6819

.

HUSNIK

F

,

NIKOH

N

,

KOGA

R

,

ROSS

L

,

Duncan

R P

et al. ,

2013

Горизонтальный перенос генов из различных бактерий в геном насекомого обеспечивает тройной гнездовой симбиоз мучнистого червеца.

Сотовый

153

(

7

):

1567

1578

.

Jernberg

Jernberg

C

,

LOFMARK

S

,

S

,

EDLUND

C

,

JANSSON

J K

,

J K

,

2010

Долгосрочные воздействия воздействия антибиотики на микробиоте человека.

Микробиология

156

(

Pt 11

):

3216

3223

.

Канехиса

M

,

Гото

S

,

2000

KEGG: киотская энциклопедия генов и геномов.

Рез. нуклеиновых кислот.

28

(

1

):

27

30

.

Канехиса, М., Ю. Сато, М. Кавасима, М. Фурумичи и М. Танабэ, 2016 KEGG в качестве справочного ресурса для аннотации генов и белков. Нуклеиновые Кислоты Res. 44(Д1): Д457–462.

Канехиса М., М. Фурумичи, М. Танабэ, Ю. Сато и К. Моришима, KEGG, 2017 г.: новые взгляды на геномы, пути, болезни и лекарства. Нуклеиновые Кислоты Res. 45 (Д1): Д353–Д361.

Kikuchi

kikuchi

y

,

y

,

Fucatsu

T

,

2014

,

2014

2014

Live Imageing Symbiosis: Spatiotemparal Infection Dynamics of GFP-меченая Symbiont Burkholderia Symbiont в Bean Bug Riptortus Pedwelis.

Мол. Экол.

23

(

6

):

1445

1456

.

Kirkness

E F

,

Haas

,

HAAS

B J

,

Sun

W

,

BRAIG

H R

,

PEROTTI

M A

et al. ,

2010

Последовательности генома человеческой платяной вши и ее основного эндосимбионта дают представление о постоянном паразитическом образе жизни.

Проц. Натл.акад. науч. США

107

(

27

):

12168

12173

.

Koga

R

,

Moran

N A

,

2014

Замена симбионтов у плевков: эволюционная замена симбионта с редуцированным геномом.

ISME J.

8

(

6

):

1237

1246

.

Kramer

K J

,

Seib

PA

,

1982

Аскорбиновая кислота и рост и развитие насекомых

, с.

275

291

в

Достижения в области химии

.

Американское химическое общество

, Вашингтон D.C.

LAMELAS

A

,

GOSALBES

M J

,

MANZANO-MARIN

A

,

PERETO

J

,

MOYA

A

et al. ,

2011

Serratia symbiotica от тли Cinara cedri: недостающее звено от факультативного к облигатному эндосимбионту насекомых.

PLoS Genet.

7

(

11

):

e1002357

.

LI

J

,

LIN

J C

,

Wang

H

,

Peterson

J W

,

Furie

B C

et al. ,

2003

Новая роль витамина К в предотвращении окислительного повреждения развивающихся олигодендроцитов и нейронов.

J. Neurosci.

23

(

13

):

5816

5826

.

LIU

J

,

ISTVAN

ES

,

GLUZMAN

IY

,

IY

,

Gross

J

,

Goldberg

,

,

2006

,

2006

Plasmodium Falciparum обеспечивает его аминокислоту пути приобретения и избыточные системы протеолитических ферментов.

Проц. Натл. акад. науч. США

103

(

23

):

8840

8845

.

Лоос-Франк

Б

,

Лейн

Р П

,

2017

Членистоногие

, с.

337

418

418

418

биология паразитов

, отредактировано на

Lucius

R

,

Loos-Frank

B

,

Lane

R P

.

Wiley

,

Берлин, Германия

.

LOPEZ-MADRIGAL

S

,

S

,

Latorre

A

,

Porcar

M

,

MOYA

A

,

GIL

R

,

2013

2013

Meailybugs Вложенные эндосимбиоз: Войдите в система «матрешка» у Planococcus citri в глубине.

ВМС микробиол.

13

:

74

.

mcCutcheon

j p

,

j p

,

mcdonald

b r

,

moran

n A A A

,

N A A

,

N A A

,

N A A

,

N A A

,

2009

Конвергентные эволюции метаболических ролей в бактериальных соксимбионетах насекомых.

Проц. Натл. акад. науч. США

106

(

36

):

15394

15399

.

McFarlane

J E

,

1978

Витамины E и K в связи с ростом домашнего сверчка (Orthoptera: Gryllidae).

Канада Ent

109

:

329

330

.

Michalkova

V

,

V

,

Benoit

JB

,

JB

,

Weiss

BL

,

,

BL

GM

,

Aksoy

S

,

2014

,

2014

Витамин B6, сгенерированный путем облигации Symbionts имеет решающее значение для поддержание гомеостаза пролина и плодовитости у мух цеце.

Заявл. Окружающая среда. микробиол.

80

(

18

):

5844

5853

.

Milani

A

,

A

,

M

,

M

,

Shahbazi

S

,

S

,

Bolhassani

A

,

2016

2016

Каротиноиды: биохимия, фармакология и лечение.

Бр. Дж. Фармакол.

DOI: .

Мира

А

,

Очман

Н

,

Моран

Н А

,

2001

  Эволюция бактериальных генов

Тенденции Genet.

17

(

10

):

589

596

.

Мокросноп

В М

,

2014

Функции токоферолов в клетках растений и других фотосинтезирующих организмов.

Укр Биохим Ж

86

(

5

):

26

36

.

Moran

N A

,

1996

Ускоренная эволюция и храповик Мюллера у эндосимбиотических бактерий.

Проц. Натл. акад. науч. США

93

(

7

):

2873

2878

.

Moran

N A

,

2002

Микробный минимализм: редукция генома бактериальных патогенов.

Сотовый

108

(

5

):

583

586

.

Моран

Нет данных

,

2006

Симбиоз.

Курс. биол.

16

(

20

):

R866

R871

.

Moran

N A

,

Baumann

P

,

2000

Бактериальные эндосимбионты у животных.

Курс. мнение микробиол.

3

(

3

):

270

275

.

Moran

N A

,

Bennett

GM

,

2014

Самые крошечные крошечные геномы.

год. Преподобный Микробиолог.

68

:

195

215

.

Moran

N A

,

McCutcheon

J P

,

Nakabachi

A

,

2008

02 02

год. Преподобный Жене.

42

:

165

190

.

MORI

M

,

M

,

Ponce-de-Leon

M

,

Pereto

J

,

J

,

Montero

F

,

2016

Метаболическая комплектация в бактериальных общинах: необходимые условия и оптимальность.

Перед. микробиол.

7

:

1553

.

MORIYAMA

M

,

Nikoh

N

,

Hosokawa

T

,

T

,

T

,

Fucatsu

T

,

2015

2015

Рибофлавин Предоставление лежит в основе вклада Фитнес Вольбахии в его насекомых.

МБио

6

(

6

):

e01732-15

.

Naguib

Y M

,

2000

Антиоксидантная активность астаксантина и родственных каротиноидов.

Дж. Сельское хозяйство. Пищевая хим.

48

(

4

):

1150

1154

.

Nakabachi

A

,

Ishikawa

H

,

1999

Обеспечение рибофлавином тли-хозяина Acyrthosyphon pisum бактериями Buchnerthosyphon pisum.

J. Физиология насекомых.

45

(

1

):

1

6

.

Nakabachi

Akabachi

A

,

Ueoka

R

,

oshima

K

,

TETA

R

,

Mangoni

A

et al.,

2013

Защитный бактериомный симбионт с резко сокращенным геномом.

Курс. биол.

23

(

15

):

1478

1484

.

Нация

J L

Sr.,

2015

Питание

, стр.

75

98

в 30

Физиология насекомых.

CRC Press

,

Бока-Ратон, Флорида

.

NikOH

N

,

N

,

HOSOKAWA

T

,

MORIYAMA

M

,

OSHIMA

K

,

Hattori

M

et al.,

2014

Эволюционное происхождение пищевого мутуализма насекомых и вольбахий.

Проц. Натл. акад. науч. США

111

(

28

):

10257

10262

.

Novakova

E

,

E

,

,

V

,

V

,

Nguyen

P

,

P

,

HUSNIK

F

,

DARBY

AC

,

2016

,

2016

Способ генома Candidatus Arsenophonus Lipopteni, эксклюзив симбионт кровососущей мухи Lipoptena cervi (Diptera: Hippoboscidae).

Подставка. Геномная наука.

11

:

72

.

Nowack

E C

,

Melkonian

M

,

2010

Эндосимбиотические ассоциации у протистов.

Филос. Транс. Р. Соц. Лонд. Б биол. науч.

365

(

1541

):

699

712

.

Payne

S H

,

Loomis

W F

,

2006

Сохранение и потеря путей биосинтеза аминокислот на основе анализа полногеномных последовательностей.

Эукариот. Сотовый

5

(

2

):

272

276

.

Penz

T

,

Schmitz-Esser

,

S

,

S

,

Kelly

S E

,

CASS

B N

,

Muller

A

et al. ,

2012

Сравнительная геномика предполагает независимое происхождение цитоплазматической несовместимости у Cardinium hertigii.

PLoS Genet.

8

(

10

):

e1003012

.

PETERSEN

J

,

stehlik

d

,

d

,

,

d

p

,

p

,

thurnauer

m

,

м

,

1987

Сравнение электронного спина поляризованного спектра, найденного в фотосистеме I и в железе истощенные бактериальные реакционные центры с временным разрешением K=полосы ЭПР; свидетельство того, что акцептор фотосистемы I A1 является хиноном.

Фотосинтез. Рез.

14

:

15

29

.

Piper

M D

,

M D

,

Blanc

E

,

LeitaO-Goncalves

R

,

Yang

M

,

HE

x

et al. ,

2014

Холидическая среда для Drosophila melanogaster.

Нац. Методы

11

(

1

):

100

105

.

Цена

D R

,

Wilson

A C

,

2014

Субстрат неоднозначный фермент облегчает восстановление генома внутриклеточного симбионта.

БМС Биол.

12

:

110

.

RADER

B A

,

NYHOLM

S V

,

S V

,

2012

Хост / микробные взаимодействия, выявленные через «ОМИКС» в симбиозе между гавайским бобтейлем Squid Euprymna Scolopes и биолюминесцентной бактерией Vibrio Fischeri.

Биол. Бык.

223

(

1

):

103

111

.

Raymann

K

,

K

,

Shaffer

Z

,

Moran

N A A

,

N A A

,

2017

Antibiotic Exposure возмущается микробиота кишечника и поднимает смертность в пчел.

PLoS Биол.

15

(

3

):

e2001861

.

Sabree

Z L

,

Kambhampati

S

,

S

,

Moran

N A A

,

N A A A A

,

N A A

,

2009

Утилизация азота и питание от Blattabacterium, endosymbiont

Проц. Натл. акад. науч. США

106

(

46

):

19521

19526

.

Sandström

J

,

Moran

N

,

1999

 Насколько несбалансирован питательный сок флоэмы для тли? стр.

203

210

210

210

в процессах 10-го Международного симпозиума на разных отношениях насекомых , отредактированные

SIMPSON

SJ

,

Mordue

AJ

,

Hardie

J

.

Springer Нидерланды

,

Дордрехт

.

Santos-Garcia

D

,

D

,

Farnier

P A

,

Beitia

F

,

Zchori-Fein

E

,

Vavre

F

et al.,

2012

Полная последовательность генома «Candidatus Portiera aleyrodidarum» BT-QVLC, облигатного симбионта, поставляющего аминокислоты и каротиноиды Bemisia tabaci.

J. Бактериол.

194

(

23

):

6654

6655

.

SHEGENOBU

S

,

S

,

,

H

,

H

,

Hattori

M

,

Sakaki

y

,

ISHIKAWA

H

,

2000

,

2000

Геном-последовательность эндоклеточной бактериальной симбионов тли Бухнера сп.АПС.

Природа

407

(

6800

):

81

86

.

Siddaramappa

Siddaramappa

S

,

Challacombe

JF

,

PETERSEN

JM

,

Pillai

S

,

Kuske

CR

,

CR

,

2012

Генетическое разнообразие в роду Francisella, как показано сравнительный анализ геномов двух североамериканских изолятов из источников окружающей среды.

BMC Genomics

13

:

422

.

SMITH

T A

,

T A

,

Driscoll

T

,

Gillespie

J J

,

Raghavan

R

,

2015

2015

Coxiella — подобный эндосимбиону Coxiella — это потенциальный источник витамина для листового звезда.

Геном Биол. Эвол.

7

(

3

):

831

838

.

Snyder

A K

,

Rio

RV

,

2015

«Wigglesworthia morsitans» биосинтез фолиевой кислоты (витамина B9) способствует улучшению биосинтеза хозяев.

Заявл. Окружающая среда. микробиол.

81

(

16

):

5375

5386

.

Snyder

A K

,

Z

,

,

J W

,

Runyen-Janecky

,

L

,

Rio

R V

,

R V

,

R V

,

RU V

,

2010

Поддача питательных веществ облегчает гомеостаз между Tetse Fly (Diptera: Glossinidae) Symbionts.

Проц. биол. науч.

277

:

2389

2397

.

Snyder

A K

,

MCLCAIN

C

,

Rio

C

R

C

R

,

R V M

,

R

,

2012

Tetse Fly Allbizate Mutualist Wigglesworthia Morsitans изменяет экспрессию гена и плотность населения с помощью экзогенного питательного вещества.

Заявл. Окружающая среда. микробиол.

78

(

21

):

7792

7797

.

SUAREZ-MOREIRA

E

,

YUN

J

,

J

,

Birch

C S

,

Williams

J H

,

MCCADDON

A

et al.,

2009

Витамин B(12) и окислительно-восстановительный гомеостаз: коб(II)аламин реагирует с супероксидом со скоростью, близкой к скорости супероксиддисмутазы (СОД).

Дж. Ам. хим. соц.

131

(

42

):

15078

15079

.

TAMAS

I

,

KLASSON

L

,

L

,

L

,

B

,

NASLund

A K

,

Eriksson

A S

et al. ,

2002

50 миллионов лет геномного застоя у эндосимбиотических бактерий.

Наука

296

(

5577

):

2376

2379

.

Tatum

E L

,

1939

Пищевые потребности Drosophila melanogaster.

Проц. Натл. акад. науч. США

25

(

9

):

490

497

.

Tatum

E L

,

1941

Потребность Drosophila melanogaster в витамине B.

Проц.Натл. акад. науч. США

27

(

4

):

193

197

.

Wernegreen

J J

,

2012

Стратегии геномной интеграции в рамках мутуализма насекомых и бактерий.

Биол. Бык.

223

(

1

):

112

122

.

Wernegreen

J J

,

Moran

N A

,

1999

Доказательства генетического дрейфа у эндосимбионтов (Buchnera): анализ кодирующих белок генов.

Мол. биол. Эвол.

16

(

1

):

83

97

.

Whitney

E

,

Roffes

,

SR

,

SR

,

2011

,

2011

Водорастворимые витамины: B витамины и витамин С

, с.

310

353

в

Понимание питания

, редактировано

Уильямс

P

.

Cengage Learning

,

Уодсворт

.

Williams

L E

,

Wernegreen

J J

,

2015

Эволюция генома в древнем бактерио-муравьином симбиозе: параллельная потеря генов среди трибы Campon Blochmannia, охватывающая происхождение трибы Blochmannia.

PeerJ

3

:

e881

.

Wong

A C

,

A C

,

Dobson

A J

,

Douglas

A E

,

A E

,

2014

Гут Микробиота диктует метаболический отклик дрозофилы до диеты.

J. Расшир. биол.

217

(

часть 11

):

1894

1901

.

WU

D

,

Daugherty

S C

,

S C

,

VAN AKEN

S E

,

PAI

G H

,

WATKINS

K L

et al.,

2006

Метаболическая комплементарность и геномика двойного бактериального симбиоза снайперов.

PLoS Биол.

4

(

6

):

e188

.

WULFF

N A A

,

ZHANG

S

,

S

,

Setubal

J C

,

Almeida

N F

,

Martins

E C

et al. ,

2014

Полная последовательность генома Candidatus Liberibacter americanus, ассоциированного с Citrus huanglongbing.

Мол. Взаимодействие растительных микробов.

27

(

2

):

163

176

.

Yang

Y

,

Zhao

G

,

G

,

MAN

TK

,

TK

,

Winkler

ME

,

ME

,

1998

Участие GAPA- и EPD (GAPB) -Кадированные дегидрогеназы в пиридоксал 5 Биосинтез ′-фосфатного кофермента в Escherichia coli K-12.

J. Бактериол.

180

(

16

):

4294

4299

.

YE

YE

YH

,

SELEZNEV

A

,

Флорес

HA

,

HA

,

,

HA

,

,

MCGRAW

M

,

MCGRAW

EA

,

EA

,

2016

ГУТ Микробиота в Дросфиле Melanogaster взаимодействует с Вольбахией, но не способствует противовирусной защите, опосредованной Wolbachia.

J. Invertebr. Патол.

143

:

18

25

.

Ziegler

H

,

1975

Характер транспортируемых веществ

, стр.

83

84

в

Транспорт в растениях I: Транспортная энциклопедия физиологии растений флоэмы

.

Springer Verlag

,

Нью-Йорк

.

Zientz

E

,

Dandekar

T

,

Gross

R

,

2004

  900 их внутриклеточная взаимозависимость между насекомыми и их облигатными бактериями-хозяевами.

Микробиолог. Мол. биол.

68

(

4

):

745

770

.

© 2017 Serbus и др.

%PDF-1.4 % 1937 0 ОБЖ >/Метаданные 157 0 R/Страницы 31 0 R/StructTreeRoot 158 ​​0 R/Тип/Каталог/ViewerPreferences>>> эндообъект 157 0 объект >поток 2018-03-13T10:26:50-07:002022-03-24T08:34:55-07:002022-03-24T08:34:55-07:00Adobe InDesign CS4 (6.0.6)

  • JPEG256256/9j/4AAQSkZJRgABagEASABIAAD /7QAsUGhvdG9zaG9wIDMuMAA4QklNA+0AAAAAABAASAAAAAAEA AQBIAAAAAQAB/+4AE0Fkb2JlAGQAAAAAAQUAAn8w/9sAhAAKBwcHBwcKBwcKDgkJCQ4RDasLDBEU EBAQEBAUEQ8RERERDxERFxoaGhcRHyEhISEFKy0tLSsyMjIyMjIyMjIyAQsJCQ4MDh8XFx8rIx0j KzIrKysrMjIyMjIyMjIyMjIyMjIyMjI+Pj4+PjJAQEBAQEBAQEBAQEBAQEBAQEBAQED/wAARCAEA AMYDAREAAhEBAxEB/8QBogAAAcBAQEBAQAAAAAAAAAAABAUDAgYBAAcICQoLAQACAgMBAQEBAQAA AAAAAAABAAIDBAUGBwgJCgsQAAIBAwMCBAIGBwMEAgYCcwECAxEEAAUhEjFBUQYTYSJxgRQykaEH FbFCI8FS0eEzFmLwJHKC8SVDNFOSorJjc8I1RCeTo7M2F1RkdMPS4ggmgwkKGBmElEVGpLRW01Uo GvLj88TU5PRldYWVpbXF1eX1ZnaGlqa2xtbm9jdHV2d3h5ent8fX5/c4SFhoeIiYqLjI2Oj4KTlJ WWl5iZmpucnZ6fkqOkpaanqKmqq6ytrq+hEAAgIBAgMFBQQFBgQIAwNtAQACEQMEIRIxQQVRE2Ei BnGBkTKhsfAUwdHhI0IVUmJy8TMkNEOCFpJTJaJjssIHc9I14kSDF1STCAkKGBkmNkUaJ2R0VTfy o7PDKCnT4/OElKS0xNTk9GV1hZWltcXV5fVGVmZ2hpamtsbW5vZHV2d3h5ent8fX5/c4SFhoeIiY qLjI2Oj4OUlZaXmJmam5ydnp+So6SlpqeoqaqrrK2ur6/9oADAMBAAIRAxEAPwCbeU/KflW58q6L cXGi6fNNNp9rJJJJaws7u0MbMzM0ZJJJ3OKpt/gzyf8A9WHTf+kOD/qnirv8GeT/APqw6b/0hwf9 У8ВД/гзыф/1ЫдН/6Q4П+кэку/вАГеТ/+рДпв/ШБ/вБУ8ВД/гзыф/вБВХТф+кОД/АКп4q7/Бнк// АКсом/8АШБ/1TxV3+DPJ/8A1YdN/wCkOD/qnirv8GeT/wDqw6b/АНИЧ/VPFXf4M8n/APVh03/p Dg/6p4q7/Bnk/wD6sOm/9IcH/VPFXf4M8n/9WHTf+kOD/qnirv8ABnk//qw6b/0hwf8AVPFXf4M8 n/8AVh03/pDg/wCqeKu/wZ5P/wCrDpv/AEhwf9U8Vd/gzyf/ANWHTf8ApDg/6p4q7/Bnk/8A6sOm /wDSHB/1TxV3+DPJ/wD1YdN/6Q4P+qeKu/wZ5P8A+rDpv/SHB/1TxV3+DPJ//Vh03/pDg/6p4q7/ AAZ5P/6sOm/9IcH/AFTxV3+DPJ//AFYdN/6Q4P8Aqnirv8GeT/8Aqw6b/wBIch/VPFXf4M8n/wDV h03/AKQ4P+qeKpTrPlPyrFqOgJFounok+oSRyqtrCA6Cwv5OLgR7jkimh7gYqm3kz/lD9B/7Ztn/ AMmI8VTrFXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FUl13/jqeXP8A tpSf907UsVd5M/5Q/Qf+2bZ/8mI8VTrFXYq7FVP14RsZF/4IYq714P8Afif8EMVd68H+/E/4IYq7 14P9+J/wQxV3rwf78T/ghirvXg/34n/BDFXevB/vxP8AghirvXg/34n/AAQxV3rwf78T/ghirvXg /wB+J/wQxV3rwf78T/ghirvXg/34n/BDFXevB/vxP+CGKu9eD/fif8EMVd68H+/E/wCCGKu9eD/f if8ABDFWxNCTQSKSegBGKr8VdirsVSXXf+Op5c/7aUn/AHTtSxV3kz/lD9B/7Ztn/wAmI8VTrFXY q7FWBXH5bTT3Es41BV9V2enpE05En+fFUNc/l0LOFri61WKGFKcpHjIUVIUVJk8TiqB/wto3/UxW n3D/AKqYq7/C2jf9TFafcP8Aqpirv8LaN/1MVp9w/wCqmKu/wto3/UxWn3D/AKqYq7/C2jf9TFaf cP8Aqpirv8LaN/1MVp9w/wCqmKu/wto3/UxWn3D/AKqYq7/C2jf9TFafcP8Aqpirv8LaN/1MVp9w /wCqmKu/wto3/UxWn3D/AKqYq7/C2jf9TFafcP8Aqpirv8LaN/1MVp9w/wCqmKtr5T0h3CJ5htWZ iAoAFST2/vMVTL/lWM//AFcU/wCRR/6qYqitL/L6bTtRtr43yyC3kWQoIyK8TWleZxVm+KuxV2Kp Lrv/AB1PLn/bSk/7p2pYq7yZ/wAofoP/AGzbP/kxHiqdYq7FXYq7FUFq+mRaxp82nTu0cc/HkyU5 DiyvtUH+XFWNf8q00n/lquP+E/5oxV3/ACrTSf8AlquP+E/5oxV3/KtNJ/5arj/HP+aMVd/yrTSf +Wq4/wCE/wCaMVd/yrTSf+Wq4/4T/mjFXf8AKtNJ/wCWq4/4T/mjFXf8q00n/lquP+E/5oxV3/Kt NJ/5arj/AIT/AJoxV3/KtNJ/5arj/hP+aMVd/wAq00n/AJarj/hP+aMVd/yrTSf+Wq4/4T/mjFXf 8q00n/lquP8AhP8AmjFV8P5c6XBNHMt1cExsHAPClVNf5MVZfirsVdirsVdiqS67/wAdTy5/20ppP +6dqWKu8mf8AKH6D/wBs2z/5MR4qnWKoC51vR7OZre6vYYZkpyjdwGFQGFQfY4qp/wCJNA/6uNv/ AMjF/rirv8SaB/1cbf8A5GL/AFxV3+JNA/6uNv8A8jF/rirv8SaB/wBXG3/5GL/XFVv+JvL/AC4/ pCCvWvMU+/piq7/Emgf9XG3/AORi/wBcVd/iTQP+rjb/APIxf64q7/Emgf8AVxt/+Ri/1xVr/Eug f9XCD5lxQ/I4q3/iTQP+rjb/APIxf64q7/Emgf8AVxt/+Ri/1xV3+JNA/wCrjb/8jF/rirQ8y6AQ D+kLcV33cA/ccVb/AMSaB/1cbf8A5GL/AFxV3+JNA/6uNv8A8jF/rirX+JdArT9IW/j9sU+k4q3/ AIk0D/q42/8AyMX+uKu/xJoH/Vxt/wDkYv8AXFXf4k0D/q42/wDyMX+uKq9lqum6izLY3MdwybsE apArSvyxVGYqkuu/8dTy5/20pP8AunalirvJn/KH6D/2zbP/AJMR4qnWKpddeX9Fvp3uruzjmmkp ydhuaAKPwGKqP+FPLv8A1b4fuP8AXFXf4U8u/wDVvh+4/wBcVd/hTy7/ANW+H7j/AFxV3+FPLv8A 1b4fuP8AXFUp1nRtQR1stG0ewnsFAkHrijCQ8gf92ptQ4qlf6B8wf9S/pf3t/wBlOKu/QPmD/qX9 L+9v+ynFXfoHzB/1L+l/e3/ZTiq5tF8xsixtoOmFUrxFTtXc/wDHxirQ0DXiQG0DTACdyC2w/wCk jFV8/lvW4H9OHR9LulpX1AHUV8KNMh/DFVP9A+YP+pf0v72/7KcVXSaL5ildpJNB0xmY1J3/AOyj FVv6B8wf9S/pf3t/2U4qn2l+VrBrQPq+nWqXLEkpCDxUUG27Nv8ATiqOHljQFRoxYQhXILCnXjWn 68VW/wCFPLv/AFb4fuP9cVd/hTy7/wBW+H7j/XFXf4U8u/8AVvh+4/1xVGWml6fYOZLO3SF2VYyU FKqv2RiqLxVJdd/46nlz/tpSf907UsVd5M/5Q/Qf+2bZ/wDJiPFVbWPMWm6E0S37OpnDFOClvs0r +vFUt/5WB5c/35L/AMizirv+VgeXP9+S/wDIs4q7/lYHlz/fkv8AyLOKu/5WB5c/35L/AMizirv+ VgeXP9+S/wDIs4q7/lYHlz/fkv8AyLOKu/5WB5c/35L/AMizirv+VgeXP9+S/wDIs4q7/lYHlz/f кв8АйЛОКУ/5WB5c/35L/AMizirv+VgeXP9+S/wDIs4q7/lYHlz/fkv8AyLOKu/5WB5c/35L/AMiz irv+VgeXP9+S/wDIs4q7/lYHlz/fkv8AyLOKu/5WB5c/35L/AMizirv+VgeXP9+S/wDIs4q7/lYH lz/fkv8AyLOKu/5WB5c/35L/AMizirv+VgeXP9+S/wDIs4q7/lYHlz/fkv8AyLOKp7YX1vqVnFfW pJhmBKFhQ0BK9PoxVLtd/wCOp5c/7aUn/dO1LFXeTP8AlD9B/wC2bZ/8mI8VS/zlJdpJafVm1BQV fl+jywHVft8fwxVjPr6r/vzX/wDgnxV3r6r/AL81/wD4J8Vd6+q/781//gnxV3r6r/vzX/8AgnxV 3r6r/vzX/wDgnxV3r6r/AL81/wD4J8Vd6+q/781//gnxV3r6r/vzX/8AgnxV3r6r/vzX/wDgnxV3 r6r/AL81/wD4J8Vd6+q/781//gnxV3r6r/vzX/8AgnxV3r6r/vzX/wDgnxV3r6r/AL81/wD4J8Vd 6+q/781//gnxV3r6r/vzX/8AgnxV3r6r/vzX/wDgnxV3r6r/AL81/wD4J8Vd6+q/781//gnxV3r6 r/vzX/8AgnxV3r6r/vzX/wDgnxVn3l9pG0e1aYzlyp5G6qZvtN9uuKofXf8AjqeXP+2lJ/3TtSxV 3kz/AJQ/Qf8Atm2f/JiPFUp89WsdxLZmS2+scVkofrMdvSpT/fgNcVYp+jLf/q3/APcwg/5pxV36 Mt/+rf8A9zCD/mnFXfoy3/6t/wD3MIP+acVd+jLf/q3/APcwg/5pxV36Mt/+rf8A9zCD/mnFXfoy 3/6t/wD3MIP+acVd+jLf/q3/APcwg/5pxV36Mt/+rf8A9zCD/mnFXfoy3/6t/wD3MIP+acVd+jLf /q3/APcwg/5pxV36Mt/+rf8A9zCD/mnFXfoy3/6t/wD3MIP+acVd+jLf/q3/APcwg/5pxV36Mt/+ rf8A9zCD/mnFXfoy3/6t/wD3MIP+acVd+jLf/q3/APcwg/5pxV36Mt/+rf8A9zCD/mnFXfoy3/6t /wD3MIP+acVd+jLf/q3/APcwg/5pxV36Mt/+rf8A9zCD/mnFXfoy3/6t/wD3MIP+acVej+W41i0O 0jWP0gqtRPUWWnxN+2mxxVR13/jqeXP+2lJ/3TtSxV3kz/lD9B/7Ztn/AMmI8VSfz40Sy2XqJaP8 MlPrXqV6p9n0yMVYl6lt/vrS/vuP+a8Vd6lt/vrS/vuP+a8VVreAXQlNvb6Y/wBXjaaWhn+GNSAW 3f3xVR9S2/31pf33H/NeKu9S2/31pf33H/NeKu9S2/31pf33H/NeKu9S2/31pf33H/NeKu9S2/31 pf33H/NeKr6RekZvQ0v0wwQtWf7RBNPt+2KrPUtv99aX99x/zXirvUtv99aX99x/zXirvUtv99aX 99x/zXirvUtv99aX99x/zXirvUtv99aX99x/zXirvUtv99aX99x/zXirvUtv99aX99x/zXirvUtv 99aX99x/zXirvUtv99aX99x/zXirvUtv99aX99x/zXirvUtv99aX99x/zXirvUtv99aX99x/zXir 0ryyVOhWZURqOLUEHL0/tN9nnU4qpa7/AMdTy5/20pp+6dqWKu8mf8ofoP8A2zbP/kxHiqUeep4o ZbMSTwwVWSnrWsdzXdOhkR+OKsV+vW3/AC22n/cMg/6o4q769bf8ttp/3DIP+qOKuaWCSL1xqNvG sTqCI7GOMSWDMAwjjXmnwbhqjFXfXrb/AJbbT/uGQf8AVHFXfXrb/lttP+4ZB/1RxV3162/5bbT/ ALhkH/VHFXfXrb/lttP+4ZB/1RxV3162/wCW20/7hkH/AFRxVb9ctuXL6/bdKcf0dFw+fD0uNfel cVXfXrb/AJbbT/uGQf8AVHFXfXrb/lttP+4ZB/1RxV3162/5bbT/ALhkH/VHFVxuYBEsxvrPi7Mg H6MgrVQpO3o/5eKrfr1t/wAttp/3DIP+qOKu+vW3/Lbaf9wyD/qjirvr1t/y22n/AHDIP+qOKu+v W3/Lbaf9wyD/AKo4q769bf8ALbaf9wyD/qjirvr1t/y22n/cMg/6o4q769bf8ttp/wBwyD/qjirv r1t/y22n/cMg/wCqOKvR/LTrJodo6OsilWo8cawqfibpGgUL92KqOu/8dTy5/wBtKT/unalirvJn /KH6D/2zbP8A5MR4ql/nKS7SS0+rNqCgq/L9HlgOq/b4/hirGfX1X/fmv/8ABPirvX1X/fmv/wDB Piq0tqBkExOumRVKB6tyCkglQetCVGKrvX1X/fmv/wDBPirvX1X/AH5r/wDwT4q719V/35r/APwT 4q719V/35r//AAT4q719V/35r/8AwT4q719V/wB+a/8A8E+Ku9fVf9+a/wD8E+Kti41Uf7s176S/ 9cVa9fVf9+a//wAE+KrQ2oCQzA66JGUIXq3IqCSFJ60BY4qu9fVf9+a//wAE+Ku9fVf9+a//AME+ Ku9fVf8Afmv/APBPirvX1X/fmv8A/BPirvX1X/fmv/8ABPirvX1X/fmv/wDBPirvX1X/AH5r/wDw T4q719V/35r/APwT4qz7y+0jaPatMZy5U8jdVM32m+3XFUPrv/HU8uf9tKT/ALp2pYq7yZ/yh+g/ 9s2z/wCTEeKr9b8t6dr7QvfGQGAME9Ngv2qVrVT4Yqln/KuvL/8ANcf8jB/zRirv+VdeX/5rj/kY P+aMVd/yrry//Ncf8jB/zRirv+VdeX/5rj/kYP8AmjFXf8q68v8A81x/yMH/ADRirv8AlXXl/wDm uP8AkYP+aMVVLfyDoVtPFcxtPzhdZFq4Iqp5Cvwe2KsmxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV2KuxV 2KuxVJdd/wCOp5c/7aUn/dO1LFXeTP8AlD9B/wC2bZ/8mI8VU/Mfl+71t4Gtr02foqykAMeXIqa/ Cy/y4qkn+AdW/wCr0/3P/wBVcVd/gHVv+r0/3P8A9VcVTny55cvNEmmlub9r0SqFVWDDiQa1+J2x VkGKuxV2KuxV2KuxV2Kse84QPcWMCpZ3F8RLXhbSemy/C3xE+nJtirEP0bcf9WHU/wDpJP8A2S4q 79G3H/Vh2P8A6ST/ANkuKu/Rtx/1YdT/AOkk/wDZLirv0bcf9WHU/wDpJP8A2S4q79G3H/Vh2P8A 6ST/ANkuKu/Rtx/1YdT/AOkk/wDZLirv0bcf9WHU/wDpJP8A2S4q79G3H/Vh2P8A6ST/ANkuKu/R tx/1YdT/AOkk/wDZLirv0bcf9WHU/wDpJP8A2S4qznyxE0Ojwxvby2hDP+5uH5yCrHq3BOvyxVZr v/HU8uf9tKT/ALp2pYq7yZ/yh+g/9s2z/wCTEeKpf5ytI7qS0L6bJqPFXoY5xDwqV6/A1a4qxn9E wf8AUuXH/SaP+qWKt/oqGlP8O3FBv/vaP+qWKtfomD/qXLj/AKTR/wBUsVd+iYP+pcuP+k0f9UsV d+iYP+pcuP8ApNH/AFSxV36Jg/6ly4/6TR/1SxV36Jg/6ly4/wCk0f8AVLFXfomD/qXLj/pNH/VL FXfomD/qXLj/AKTR/wBUsVd+iYP+pcuP+k0f9UsVZd5ytvrVhAosmv6S8uCSelT4W+KtDirDv0R/ 378v/SX/AM24q79Ef9+/L/0l/wDNuKu/RH/fvy/9Jf8Azbirv0R/378v/SX/AM24q79Ef9+/L/0l /wDNuKu/RH/fvy/9Jf8Azbirv0R/378v/SX/AM24q79Ef9+/L/0l/wDNuKu/RH/fvy/9Jf8Azbir v0R/378v/SX/AM24qzvytD9X0aGL6sbOjP8AuWf1CKsf2tuuKrdd/wCOp5c/7aUn/dO1LFXeTP8A ld9B/wC2bZ/8mI8VS/zlbR3EloX04ahxV6E3Ag4VK+4rXFWM/o2D/qX0/wC4gP8AmvFXfo2D/qX0 /wC4gP8AmvFXfo2D/qX0/wC4gP8AmvFXfo2D/qX0/wC4gP8AmvFXfo2D/qX0/wC4gP8AmvFXfo2D /qX0/wC4gP8AmvFXfo2D/qX0/wC4gP8AmvFXfo2D/qX0/wC4gP8AmvFXfo2D/qX0/wC4gP8AmvFX fo2D/qX0/wC4gP8AmvFWWWeZbCW90mzhh076+UZT6PqlOA4EV5Blr4Yqxf/Dt9/1LX/T03/VTFXf4 dvv+pa/6em/6qYq7/Dt9/wBS1/09N/1UxV3+Hb7/AKlr/p6b/qpirv8ADt9/1LX/AE9N/wBVMVd/ h3+/6lr/AKem/wCqmKu/w7ff9S1/09N/1UxV3+Hb7/qWv+npv+qmKu/w7ff9S1/09N/1UxV3+Hb7 /qWv+npv+qmKs28tW0lnpEUEtr9RZWcmDmZONWJ+0S3XFVPXf+Op5c/7aUn/AHTtSxV3kz/lD9B/ 7Ztn/wAmI8VSzzrbLcS2hazhu+KvvNdLbcalegaSPlirGP0bH/1aLT/uJJ/2UYq79Gx/9Wi0/wC4 кн/ZRirv0bH/ANWi0/7iSf8AZRirv0bH/wBWi0/7iSf9lGKu/Rsf/VotP+4kn/ZRirv0bH/1aLT/ ALiSf9lGKu/Rsf8A1aLT/uJJ/wBlGKu/Rsf/AFaLT/uJJ/2UYq79Gx/9Wi0/7iSf9lGKu/Rsf/Vo TP8AuJJ/2UYqznVtQ1DTNMtZNNhgeRuKMk8qIqrwr8LvIgPTxxVJf8U+ap8Alk0//pKh/wCynFXf 4p80f8smn/8ASVD/ANlOKu/xT5o/5ZNP/wCkqH/spxV3+KfNH/LJp/8A0lQ/9lOKu/xT5o/5ZNP/ AOkqH/spxV3+KfNH/LJp/wD0lQ/9lOKu/wAU+ap+WTT/APpKh/7KcVd/inzR/wAsmn/9JUP/AGU4 q7/FPmj/AJZNP/6Sof8AspxV3+KfNH/LJp//AElQ/wDZTirJtFu7u+0+O5vkjjnYsGWF1kQAMQKM juOnviqE13/jqeXP+2lJ/wB07UsVd5M/5Q/Qf+2bZ/8AJiPFUs86wwyy2nq29nPRZKG7uTbkbr9m k0XLFWMfU7T/AJYNJ/7iLf8AZXirvqdp/wAsGk/9xFv+yvFXfU7T/lg0n/uIt/2V4q76naf8sGk/ 9xFv+yvFXfU7T/lg0n/uIt/2V4q76naf8sGk/wDcRb/srxV31O0/5YNJ/wC4i3/ZXirvqdp/ywaT /wBxFv8AsrxV31O0/wCWDSf+4i3/AGV4q76naf8ALBpP/cRb/srxVlvmlA2j2SiGylAZPhvJeEQ/ dn7D+tFU/SdsVYl6P/Lnof8A0l/9nuKu9H/lz0P/AKS/+z3FXej/AMueh/8ASX/2e4q70f8Alz0P /pL/AOz3FXej/wAueh/9Jf8A2e4q70f+XPQ/+kv/ALPcVd6P/Lnof/SX/wBnuKtrbOwZlsdEYIOT EXVaCoWp/wBN8SBirYtnKlxY6IVWgZhdbCvSp+u4qt9H/lz0P/pL/wCz3FWeeVl46LCOFvF8T/Da P6kQ+I/Zb1JPp+LFVuu/8dTy5/20pP8AunalirvJn/KH6D/2zbP/AJMR4qlnnVUaW05x2Enwv/vf I6Ebr9jhLHX3xVjHpQ/8s+h/8j5f+ynFXelD/wAs+h/8j5f+ynFXelD/AMs+h/8AI+X/ALKcVd6U P/LPof8AyPl/7KcVd6UP/LPof/I+X/spxV3pQ/8ALPof/I+X/spxV3pQ/wDLPof/ACPl/wCynFXe ld/yz6H/AMj5f+ynFXelD/yz6H/yPl/7KcVd6UP/ACz6H/yPl/7KcVZb5pFdHshxsj8SbXbUiHwH +7PIfr6YqxPj/wAV6H/yM/6+Yq7j/wAV6H/yM/6+Yq7j/wAV6H/yM/6+Yq7j/wAV6H/yM/6+Yq7j /wAV6H/yM/6+Yq7j/wAV6H/yM/6+Yq7j/wAV6H/yM/6+Yq1xeo4/oVB0dVloHH8r/vNxUA/MYqvj hnmlSCBNGJlYKIUk2kYmigr6m5qdsVXSIks5S2tdJiBbgsM7cZQw+Eqy+p15Yqzvy6oTTERYUtgr yD0UFAlHOxFWofHFVHXf+Op5c/7aUn/dO1LFXeTP+UP0H/tm2f8AyYjxVLfOvD1bTn9Q+y/+9/Ov VfscPxxVjH7n/tR/8lcVd+5/7Uf/ACVxV37n/tR/8lcVd+5/7Uf/ACVxV37n/tR/8lcVd+5/7Uf/ ACVxV37n/tR/8lcVd+5/7Uf/ACVxV37n/tR/8lcVd+5/7Uf/ACVxVlnmk00ey+KyX4k/3rHKL7B/ u/hb/axVifL/AIs0P/kX/wBe8Vdy/wCLND/5F/8AXvFXcv8AizQ/+Rf/AF7xV3L/AIs0P/kX/wBe 8Vdy/wCLND/5F/8AXvFXcv8AizQ/+Rf/AF7xV3L/AIs0P/kX/wBe8VXSXFvO/qWq6PBHRV4TIOfJ VCu3wowozAke2KrCz9Y7jRonG6yRAo6kdGR1jBBHYjFXcn473Ojl6f3xDGUn+cycOXLvyrWuKs98 ryCbR4pVYOHaQ8uXMn423djWreJxVZrv/HU8uf8AbSk/7p2pYq7yZ/yh+g/9s2z/AOTEeKpZ51ZF ltOclhH8L/73xu5O6/Y4RSU98VYx6sP/AC0aH/yIl/7JsVd6sP8Ay0aH/wAiJf8AsmxV3qw/8tGh /wDIiX/smxV3qw/8tGh/8iJf+ybFXerD/wAtGh/8iJf+ybFXerD/AMtGh/8AIiX/ALJsVd6sP/LR of8AyIl/7JsVd6sP/LRof/IiX/smxV3qw/8ALRof/IiX/smxV3qw/wDLRof/ACIl/wCybFWXeZ5V j0eyYvYoCyb3sRkiPwH+7URSUP0dMVYr9bT/AH/oH/SK/wD2S4q762n+/wDQP+kV/wDslxV31tP9 /wCgf9Ir/wDZLirvraf7/wBA/wCkV/8AslxV31tP9/6B/wBIr/8AZLirvraf7/0D/pFf/slxV31t P9/6B/0iv/2S4q762n+/9A/6RX/7JcVd9bT/AH/oH/SK/wD2S4q762n+/wDQP+kV/wDslxVnPlhx Jo8LBrZwWfezQxw/aP2VKR/TtiqzXf8AjqeXP+2lJ/3TtSxV3kz/AJQ/Qf8Atm2f/JiPFUs86zQx S2nq3FnBVZKC7tjcE7r9mkMvHFWMfXLT/lv0n/uHN/2SYq765af8t+k/9w5v+yTFXfXLT/lv0n/u HN/2SYq765af8t+k/wDcOb/skxV31y0/5b9J/wC4c3/ZJirvrlp/y36T/wBw5v8AskxV31y0/wCW /Sf+4c3/AGSYq765af8ALfpP/cOb/skxV31y0/5b9J/7hzf9kmKu+uWn/LfpP/cOb/skxVl3me5W DSLJ/rNtbhmQB54DLG3wH7CCKTj9wxViv6UT/q56Z/0gP/2SYq79KJ/1c9M/6QH/AOyTFXfpRP8A q56Z/wBID/8AZJirv0on/Vz0z/pAf/skxV36UT/q56Z/0gP/ANkmKu/Sif8AVz0z/pAf/skxV36U T/q56Z/0gP8A9kmKu/Sif9XPTP8ApAf/ALJMVd+lE/6uemf9ID/9kmKu/Sif9XPTP+kB/wDskxVn PliUT6PDIJYpwWf95bxmGM0Y9EKR0+7FVmu/8dTy5/20pP8AunalirvJn/KH6D/2zbP/AJMR4qln nW5W3ltA15Daclfaa1W55UK9C0cnHFWMfpKP/q72n/cNT/snxV36Sj/6u9p/3DU/7J8Vd+ko/wDq 72n/AHDU/wCyfFXfpKP/AKu9p/3DU/7J8Vd+ko/+rvaf9w1P+yfFXfpKP/q72n/cNT/snxV36Sj/ AOrvaf8AcNT/ALJ8Vd+ko/8Aq72n/cNT/snxV36Sj/6u9p/3DU/7J8Vd+ko/+rvaf9w1P+yfFWXe Z7s22kWUq3sdpzZB6r24mVvgJoEKNx+7FWK/pl/+r5b/APcPX/qhirv0y/8A1fLf/uHr/wBUMVd+ mX/6vlv/ANw9f+qGKu/TL/8AV8t/+4ev/VDFXfpl/wDq+W//AHD1/wCqGKu/TL/9Xy3/AO4ev/VD FXfpl/8Aq+W//cPX/qhirv0y/wD1fLf/ALh6/wDVDFXfpl/+r5b/APcPX/qhirv0y/8A1fLf/uHr /wBUMVZz5YnNzo8MpuFu6s/71IhCDRiPsBUpT5Yqs13/AI6nlz/tpSf907UsVd5M/wCUP0H/ALZt n/yYjxVLfOt4trLaBr76lyV9vq6z8qFf5ulMVYx+lo/+r1/04Jirv0tH/wBXr/pwTFXfpaP/AKvX /TgmKu/S0f8A1ev+nBMVd+lo/wDq9f8ATgmKu/S0f/V6/wCnBMVd+lo/+r1/04Jirv0tH/1ev+nB MVd+lo/+r1/04Jirv0tH/wBXr/pwTFWWeabpbfR7KQ3n1UOyfvfQWbnVCfsN9nxxVif6Wj/6vX/T gmKu/S0f/V6/6cExV36Wj/6vX/TgmKu/S0f/AFev+nBMVd+lo/8Aq9f9OCYq79LR/wDV6/6cExV3 6Wj/AOr1/wBOCYq79LR/9Xr/AKcExV36Wj/6vX/TgmKu/S0f/V6/6cExVnflaYXGjQyif60Cz/vf TENaMf2F6UxVbrv/AB1PLn/bSk/7p2pYq7yZ/wAofoP/AGzbP/kxHiqWedb5bOW0DX81jzV9oYFm 5UK9eUiUpirGP01H/wBX27/6Q4/+yjFXfpqP/q+3f/SHH/2UYq79NR/9X27/AOkOP/soxV36aj/6 vt3/ANIcf/ZRirv01H/1fbv/AKQ4/wDsoxV36aj/AOr7d/8ASHH/ANlGKu/TUf8A1fbv/pDj/wCy jFXfpqP/AKvt3/0hx/8AZRirY1lDWmu3e25/0OP/ALKMVa/TUf8A1fbv/pDj/wCyjFWW+abxbbR7 KU30toHZB6scKys9Yyd0aRKePXFWJfpqP/q+3f8A0hx/9lGKu/TUf/V9u/8ApDj/AOyjFXfpqP8A 6vt3/wBIcf8A2UYq79NR/wDV9u/+kOP/ALKMVd+mo/8Aq+3f/SHH/wBlGKu/TUf/AFfbv/pDj/7K MVd+mo/+r7d/9Icf/ZRirv01H/1fbv8A6Q4/+yjFXfpqP/q+3f8A0hx/9lGKu/TUf/V9u/8ApDj/ AOyjFWeeVpxc6LDMLh7sFn/fSIImNGI+wrP0+eKrdd/46nlz/tpSf907UsVd5M/5Q/Qf+2bZ/wDJ iPFUJ5yvDaRWhF1eWvNn3skDlqBft8pI/oxVin6Zf/q66z/yJT/spxV36Zf/AKuus/8AIlP+ynFX fpl/+rrrP/ILP+ynFXfpl/8Aq66z/wAiU/7KcVd+mX/6uus/8iU/7KcVd+mX/wCrrrP/ACJT/spx V36Zf/q66z/yJT/spxV36Zf/AKuus/8AIlP+ynFXfpl/+rrrP/ILP+ynFXfpl/8Aq66z/wAiU/7K cVZX5nuzb6RZyi6u7cuyj1LVA0jVQn4wZE/XirFP0y//AFddZ/5Ep/2U4q79Mv8A9XXWf+RKf9lO Ku/TL/8AV11n/kSn/ZTirv0y/wD1ddZ/5Ep/2U4q79Mv/wBXXWf+RKf9lOKu/TL/APV11n/kSn/Z Tirv0y//AFddZ/5Ep/2U4q79Mv8A9XXWf+RKf9lOKu/TL/8AV11n/kSn/ZTirv0y/wD1ddZ/5Ep/ 2U4qznyxObjR4ZTNPcEs/wC8ulCymjHqA7/RviqzXf8AjqeXP+2lJ/3TtSxV3kz/AJQ/Qf8Atm2f /JiPFURrGlTaosSw39xYekSSbZipetPtUI6UxVK/8I33/V/1H/ka3/NWKu/wjff9X/Uf+Rrf81Yq 7/CN9/1f9R/5Gt/zVirv8I33/V/1H/ka3/NWKu/wjff9X/Uf+Rrf81Yq7/CN9/1f9R/5Gt/zVirv 8I33/V/1H/ka3/NWKu/wjff9X/Uf+Rrf81Yq7/CN9/1f9R/5Gt/zVirv8I33/V/1H/ka3/NWKr/N jyW2m2yrPeoVkCmSxJ9VqI32/iXbFWJfXZ/+WzX/ALz/ANVMVd9dn/5a9f8AvP8A1UxV312f/lr1 /wC8/wDVTFXfXZ/+WvX/ALz/ANVMVd9dn/5a9f8AvP8A1UxV312f/lr1/wC8/wDVTFXfXZ/+WvX/ ALz/ANVMVd9dn/5a9f8AvP8A1UxV312f/lr1/wC8/wDVTFXfXZ/+WvX/ALz/ANVMVZz5YkaTR4XZ 7mQln+K8/vj8R+1ufoxVZrv/AB1PLn/bSk/7p2pYq7yZ/wAofoP/AGzbP/kxHiqU+d9QvbOe1js5 ngLIzMUuUgrQ0pxfr88VYt+mtb/5bp/+k6L+mKu/TWt/8t0//SdF/TFXfprW/wDlun/6Tov6Yq79 Na3/AMt0/wD0nRf0xVv9M61xDfpCYkkjj9eiqKU36U3rirX6a1v/AJbp/wDpOi/pirv01rf/AC3T /wDSdF/TFXfprW/+W6f/AKTov6Yq79Na3/y3T/8ASdF/TFXfprW/+W6f/poi/pirLdakmk8uaXIx vZJHSJnaxflISYqku6g8h74qxus/8mv/APBn/mjFXVn/AJNf/wCDP/NGKurP/Jr/APwZ/wCaMVdW f+TX/wDgz/zRirqz/wAmv/8ABn/mjFXVn/k1/wD4M/8ANGKurP8Aya//AMGf+aMVdWf+TX/+DP8A zRirfKeOGvfPka/8QxVqs/8mv8A/Bn/AJoxVnPlcN+h5y31kEs5pemsw+IjfYbeGKrNd/46nlz/ ALaUn/dO1LFXeTP+UP0H/tm2f/JiPFUg/MFk+sWiMeDcGPIS+maV6U4sMVYhSP8A3+f+kkf9UsVd SP8A3+f+kkf9UsVdSP8A3+f+kkf9UsVbdYlYqtyXA6MLilfvhxVUTLOS+uEtLSRpZpSQiC5AJoK9 4h5Yqmv+DfMP/LPJ/wBJcf8AzRirv8G+Yf8Alnk/6S4/+aMVd/g3zD/yzyf9Jcf/ADRirv8ABvmH /lnk/wCkuP8A5oxV3+DfMP8Ayzyf9Jcf/NGKsk121nj8v6bbPb3s8sIiSRLF/wB4rLFxPNhFJUV9 sVY2tvfTsqS6frW1I4yHMYC129Qm3apqd22xVuW31LmYbrT9ZY25MUZgc8eCk9XFuwc8ifiFKim2 KrPqs/8A1btf/wCRh/7JcVbMN9Kedxp2tmQ7ExMyLQbCim3bsN98Va+qz/8AVu1//kYf+yXFXfVZ /wDq3a//AMjD/wBkuKu+qz/9W7X/APkYf+yXFXfVZ/8Aq3a//wAjD/2S4q76rP8A9W7X/wDkYf8A slxV31Wf/q3a/wD8jD/2S4qzryygTSIh9XntDVqxXRJlqDQsxKp9qlemKqeu/wDHU8uf9tKT/una lirvJn/KH6D/ANs2z/5MR4qv1ny7a63LHLPcXMBiUqBbuEBBNd6o2Kpd/gLTv+W+/wD+Ry/9UsVd /gLTv+W+/wD+Ry/9UsVd/gLTv+W+/wD+Ry/9UsVR2l+VtP0uSSRZJrv1AF43TLIFoa1UcFocVTRL S0jYPHBGjDoyooI+kDFVbFXYq7FXYq7FUpv7PTPMkT2rTSUs5isnosUKyAUKklfBsVS//Aej/wC/ 7v8A5G/824q7/Aej/wC/7v8A5G/824q7/Aej/wC/7v8A5G/824q7/Aej/wC/7v8A5G/824q7/Aej /wC/7v8A5G/824q7/Aej/wC/7v8A5G/824q7/Aej/wC/7v8A5G/824q7/Aej/wC/7v8A5G/824q7 /Aej/wC/7v8A5G/824q7/Aej/wC/7v8A5G/824qnemadBpVmllbs7xoSQZG5N8R5daDxxVAa7/x1 PLn/AG0pP+6dqWKpT5T82eVbbyrotvca1p8M0On2sckcl1Cro6wxqysrSAggjcYqm3+M/J//AFft N/6TIP8Aqpirv8Z+T/8Aq/ab/wBJkH/VTFXf4z8n/wDV+03/AKTIP+qmKu/xn5P/AOr9pv8A0mQf 9VMVd/jPyf8A9X7Tf+kyD/qpirv8Z+T/APq/ab/0mQf9VMVd/jPyf/1ftN/6TIP+qmKu/wAZ+T/+ r9pv/SZB/wBVMVd/jPyf/wBX7Tf+kyD/AKqYq7/Gfk//AKv2m/8ASZB/1UxV3+M/J/8A1ftN/wCk yD/qpiqnF5r8kQl2h2rSozKxeQpdW6lmPVmpJuffFVT/ABn5P/6v2m/9JkH/AFUxV3+M/J//AFft N/6TIP8Aqpirv8Z+T/8Aq/ab/wBJkH/VTFXf4z8n/wDV+03/AKTIP+qmKu/xn5P/AOr9pv8A0mQf 9VMVd/jPyf8A9X7Tf+kyD/qpirv8Z+T/APq/ab/0mQf9VMVd/jPyf/1ftN/6TIP+qmKu/wAZ+T/+ r9pv/SZB/wBVMVd/jPyf/wBX7Tf+kyD/AKqYq7/Gfk//AKv2m/8ASZB/1UxVKdZ82eVZdR0B4ta0 90g1CSSVluoSEQ2F/HyciTYcnUVPcjFX/9k=
  • UUID:bc2751b1-1dd1-11b2-0a00-6a007845eaffxmp.DID: EE7F1174072068119912CD7189145B4Exmp.did: fc7f1174407206811A568dd8b92bbf93coint: pdf
  • createxmp.iid: fc7f117407206811a568d8b92bbbf93c2017-12-06T16: 36: 36-12-06T16: 36: 36-08: 00adobe Indesign 6.0
  • сохраненоxmp.iid:FD7F117407206811A568DD8B92BBF93C2017-12-06T16:43:07-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FE7F117407206811A568DD8B92BBF93C2017-12-06T16:43:07-08:00Adobe InDesign 6.0/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:F77F11740720681192B0FA50B1A791F-12-06T17:34:42-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F97F11740720681192B0FA50B1A791F-12-06T17:56:07-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FB7F11740720681192B0FA50B1A791F-12-06T18:24:52-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:FC7F11740720681192B0FA50B1A791F-12-06T18:30:46-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:FD7F11740720681192B0FA50B1A791F-12-06T18:40:05-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FE7F11740720681192B0FA50B1A791F-12-07T14:24:11-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:FF7F11740720681192B0FA50B1A791F-12-07T14:29:30-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:008011740720681192B0FA50B1A791F-12-07T14:40:22-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F68386553420681192B0FA50B1A791F-12-07T14:41:55-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F78386553420681192B0FA50B1A791F-12-07T17:14:02-08:00Adobe InDesign 6.0/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:F88386553420681192B0FA50B1A791F-12-07T17:14:02-08:00Adobe InDesign 6.0/;/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:F98386553420681192B0FA50B1A791F-12-08T11:45:44-08:00Adobe InDesign 6.0/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:FA8386553420681192B0FA50B1A791F-12-08T11:45:44-08:00Adobe InDesign 6.0/;/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:FB8386553420681192B0FA50B1A791F-12-08T14:55:53-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FC8386553420681192B0FA50B1A791F-12-08T15:17:32-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • savexmp.iid:F77F1174072068118B15BED8B65BA5302018-02-28T09:39:36-08:00Adobe InDesign 6.0/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:F87F1174072068118B15BED8B65BA5302018-02-28T09:39:36-08:00Adobe InDesign 6.0/;/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:F97F1174072068118B15BED8B65BA5302018-02-28T09:42:27-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FA7F1174072068118B15BED8B65BA5302018-02-28T10:51:29-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FB7F1174072068118B15BED8B65BA5302018-02-28T11:11:35-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:F77F11740720681192B0D7850DF525402018-02-28T11:37:50-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:018011740720681188C6B4AA5965B1F32018-02-28T11:46:13-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:028011740720681188C6B4AA5965B1F32018-02-28T11:55:29-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:038011740720681188C6B4AA5965B1F32018-02-28T12:25:47-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:048011740720681188C6B4AA5965B1F32018-02-28T12:31:47-08:00Adobe InDesign 6.0/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:058011740720681188C6B4AA5965B1F32018-02-28T12:31:47-08:00Adobe InDesign 6.0/;/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:068011740720681188C6B4AA5965B1F32018-02-28T13:06:09-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:078011740720681188C6B4AA5965B1F32018-02-28T13:08:48-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F77F1174072068118B69F1FDB45996752018-02-28T16:59:07-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:F87F1174072068118B69F1FDB45996752018-02-28T17:00:54-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:F97F1174072068118B69F1FDB45996752018-02-28T17:03:42-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FA7F1174072068118B69F1FDB45996752018-02-28T17:04:49-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:FB7F1174072068118B69F1FDB45996752018-02-28T17:10:32-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FC7F1174072068118B69F1FDB45996752018-02-28T20:34:56-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:ED7F1174072068119912CD7189145B4E2018-03-10T12:21:56-08:00Adobe InDesign 6.0/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:EE7F1174072068119912CD7189145B4E2018-03-10T12:21:56-08:00Adobe InDesign 6.0/;/метаданные
  • сохраненоxmp.iid:EF7F1174072068119912CD7189145B4E2018-03-10T13:21:03-08:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F07F1174072068119912CD7189145B4E2018-03-11T16:48:30-07:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F17F1174072068119912CD7189145B4E2018-03-11T16:51:29-07:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F27F1174072068119912CD7189145B4E2018-03-11T16:52:24-07:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F77F1174072068118B69F583460AF4222018-03-11T18:46:51-07:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F87F1174072068118B69F583460AF4222018-03-11T18:59:33-07:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненныйxmp.iid:F97F1174072068118B69F583460AF4222018-03-12T08:11:42-07:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:FA7F1174072068118B69F583460AF4222018-03-12T18:54:39-07:00Adobe InDesign 6.0/
  • сохраненоxmp.iid:F77F1174072068119B0DA294C319A96D2018-03-13T10:26:05-07:00Adobe InDesign 6.0/
  • xmp.н.о.р.: ED7F1174072068119912CD7189145B4Exmp.did: 058011740720681188C6B4AA5965B1F3xmp.did: FC7F117407206811A568DD8B92BBF93Cdefault
  • ReferenceStream300.00300.00Inchesxmp.iid: FB7F117407206811A094B733151810AExmp.did: FB7F117407206811A094B733151810AE
  • ReferenceStream300.00300.00Inchesxmp.iid:FC7F117407206811A094B733151810AExmp.did:FC7F117407206811A094B733151810AE
  • ReferenceStream300.00300.00Inchesxmp.iid:FD7F117407206811A094B733151810AExmp.did:FD7F117407206811A094B733151810AE
  • Референсный поток300.00300.00Inchesxmp.iid:FE7F117407206811A094B733151810AExmp.did:FE7F117407206811A094B733151810AE
  • ReferenceStream300.00300.00Inchesxmp.iid:FF7F117407206811A094B733151810AExmp.did:FF7F117407206811A094B733151810AE
  • 2752application/pdfБиблиотека Adobe PDF 9.0False конечный поток эндообъект 31 0 объект > эндообъект 158 0 объект > эндообъект 161 0 объект >/A1>/A10>/A12>/A13>/A2>/A3>/A4>/A5>/A6>/A8>/Pa0>/Pa1>/Pa2>/Pa3>/Pa4>/Pa5>/ Па6>>> эндообъект 162 0 объект > эндообъект 159 0 объект > эндообъект 160 0 объект > эндообъект 163 0 объект [208 0 R 209 0 R 210 0 R 211 0 R 212 0 R 213 0 R 214 0 R 215 0 R 216 0 R 217 0 R 218 0 R 219 0 R 220 0 R 221 0 R 222 0 R 223 0 R 224 0 R 225 0 R 226 0 R 227 0 R 228 0 R 229 0 R 230 0 R 231 0 R 232 0 R 233 0 R 234 0 R 235 0 R 236 0 R 237 0 R 238 0 R 239 0 R 240 0 R 241 0 R 242 0 R 243 0 R 244 0 R 245 0 R 246 0 R 247 0 R 248 0 R 249 0 R 250 0 R 251 0 R 252 0 R 253 0 R 254 0 R 255 0 R 256 0 R 257 0 Р 258 0 Р 259 0 Р 260 0 Р 261 0 Р 262 0 Р 263 0 Р 264 0 Р 265 0 Р 266 0 Р 267 0 Р 268 0 Р 269 0 Р 270 0 Р 271 0 Р 272 0 Р 273 0 Р 274 0 R 275 0 R 276 0 R 277 0 R 278 0 R 279 0 R 280 0 R 281 0 R 282 0 R 283 0 R 284 0 R 285 0 R 286 0 R 287 0 R 288 0 R 289 0 R 290 0 R 291 0 Р 292 0 Р 293 0 Р 294 0 Р 295 0 Р 296 0 Р 297 0 Р 298 0 Р 299 0 Р 300 0 Р 301 0 Р 302 0 Р 303 0 Р 304 0 Р 305 0 Р 306 0 Р 307 0 Р 308 0 Р 309 0 Р 310 0 Р 311 0 Р 312 0 Р 313 0 Р 314 0 Р 315 0 Р 316 0 Р 317 0 Р 318 0 Р 319 0 Р 320 0 Р 321 0 Р 322 0 Р 323 0 Р 324 0 Р 325 0 Р 326 0 Р 327 0 Р 328 0 Р 329 0 Р 330 0 Р 331 0 Р 332 0 Р 333 0 Р 334 0 Р 335 0 Р 336 0 Р 337 0 Р 338 0 Р 339 0 Р 340 0 Р 341 0 Р 342 0 Р 343 0 Р 344 0 Р 345 0 Р 346 0 Р 347 0 Р 348 0 Р 349 0 Р 350 0 Р 351 0 Р 352 0 Р 353 0 Р 354 0 Р 355 0 Р 356 0 Р] эндообъект 164 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 357 0 Р 358 0 Р 359 0 Р 360 0 Р 361 0 Р 362 0 Р 363 0 Р 364 0 Р 365 0 Р 366 0 Р 367 0 Р 368 0 Р 369 0 Р 370 0 Р 371 0 Р 372 0 Р 373 0 Р 374 0 Р 375 0 Р 376 0 Р 377 0 Р 378 0 Р 379 0 Р 380 0 Р 381 0 Р 382 0 Р 383 0 Р 384 0 Р 385 0 Р 386 0 Р 387 0 Р 388 0 Р 389 0 Р 390 0 Р 391 0 Р 392 0 Р 393 0 Р 394 0 Р 395 0 Р 396 0 Р 397 0 Р 398 0 Р 399 0 Р 400 0 Р 401 0 Р 402 0 Р 403 0 Р 404 0 Р 405 0 R 406 0 R 407 0 R 408 0 R 409 0 R 410 0 R 411 0 R 412 0 R 412 0 R 412 0 R 413 0 R 414 0 R 415 0 R 416 0 R 417 0 R 418 0 R 419 0 R 420 0 Р 421 0 Р 422 0 Р 423 0 Р 424 0 Р 425 0 Р 426 0 Р 427 0 Р 428 0 Р 429 0 Р 430 0 Р 431 0 Р 432 0 Р 433 0 Р 434 0 Р 435 0 Р 436 0 Р 437 0 Р 438 0 Р 439 0 Р 440 0 Р 441 0 Р 442 0 Р 443 0 Р 444 0 Р 445 0 Р 446 0 Р 447 0 Р 448 0 Р 449 0 Р 181 0 Р] эндообъект 165 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 450 0 R 451 0 R 452 0 R 453 0 R 454 0 R 455 0 R 456 0 R 457 0 R 458 0 R 459 0 R 460 0 R 461 0 R 462 0 R 463 0 Р 464 0 Р 465 0 Р 466 0 Р 467 0 Р 468 0 Р 468 0 Р 469 0 Р 470 0 Р 471 0 Р 472 0 Р 473 0 Р 474 0 Р 475 0 Р 476 0 Р 477 0 Р 478 0 Р 479 0 R 480 0 R 481 0 R 482 0 R 483 0 R 484 0 R 485 0 R 486 0 R 487 0 R 488 0 R 489 0 R 490 0 R 491 0 R 492 0 R 493 0 R 494 0 R 495 0 R 496 0 Р 497 0 Р 498 0 Р 499 0 Р 500 0 Р 501 0 Р 502 0 Р 503 0 Р 504 0 Р 505 0 Р 506 0 Р 507 0 Р 508 0 Р 509 0 Р 510 0 Р 511 0 Р 512 0 Р 513 0 Р 514 0 Р 515 0 Р 516 0 Р 517 0 Р 518 0 Р 519 0 Р 520 0 Р 521 0 Р 522 0 Р 523 0 Р 524 0 Р 525 0 Р 526 0 Р 527 0 Р 528 0 Р 529 0 Р 530 0 Р 530 0 Р 531 0 Р 532 0 Р 533 0 Р 534 0 Р 535 0 Р 536 0 Р 537 0 Р 538 0 Р 539 0 Р 540 0 Р 541 0 Р 542 0 Р 543 0 Р 544 0 Р 545 0 Р 546 0 Р 547 0 Р 548 0 Р 549 0 Р 550 0 Р 551 0 Р 552 0 Р 553 0 Р 554 0 Р 555 0 Р 556 0 Р 557 0 Р 558 0 Р 559 0 Р 560 0 Р 561 0 Р 562 0 Р 563 0 Р 564 0 Р 565 0 Р 566 0 Р 567 0 Р 568 0 Р 569 0 R 570 0 R 571 0 R 572 0 R 573 0 R 574 0 R 575 0 R 576 0 R 577 0 R 578 0 R 579 0 R 580 0 R 581 0 R 582 0 R 583 0 R 584 0 R 585 0 R 586 0 Р 587 0 Р 588 0 Р 589 0 Р 590 0 Р 591 0 Р 592 0 Р 593 0 Р 594 0 Р 595 0 Р 596 0 Р 597 0 Р 188 0 Р 598 0 Р 599 0 Р 600 0 Р 601 0 Р 602 0 Р 603 0 Р] эндообъект 166 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 604 0 R 605 0 R 606 0 R 607 0 R 608 0 R 609 0 R 610 0 R 611 0 R 612 0 R 613 0 R 614 0 R 615 0 R 616 0 R 617 0 R 618 0 R 619 0 R 620 0 R 621 0 R 622 0 R 623 0 R 624 0 R 625 0 R 626 0 R 627 0 R 628 0 R 629 0 R 630 0 R 631 0 R 632 0 Р 633 0 Р 634 0 Р 635 0 Р 636 0 Р 637 0 Р 638 0 Р 639 0 Р 640 0 Р 641 0 Р 642 0 Р 643 0 Р 644 0 Р 645 0 Р 646 0 Р 647 0 Р 648 0 Р 649 0 Р 650 0 Р 651 0 Р 652 0 Р 653 0 Р 654 0 Р 655 0 Р 656 0 Р 657 0 Р 658 0 Р 659 0 Р 660 0 Р 661 0 Р 662 0 Р 663 0 Р 664 0 Р 665 0 R 666 0 R 667 0 R 668 0 R 669 0 R 670 0 R 671 0 R 672 0 R 673 0 R 674 0 R 675 0 R 676 0 R 677 0 R 678 0 R 679 0 R 680 0 R 681 0 R 682 0 Р 683 0 Р 684 0 Р 685 0 Р 686 0 Р 687 0 Р 688 0 Р 689 0 Р 690 0 Р 691 0 Р 692 0 Р 693 0 Р 191 0 Р 694 0 Р 695 0 Р 696 0 Р 697 0 Р 698 0 Р 699 0 Р 700 0 Р 701 0 Р 702 0 Р 703 0 Р 704 0 Р 705 0 Р 706 0 Р 707 0 Р 708 0 Р 709 0 Р 710 0 Р 711 0 Р 712 0 Р 713 0 Р 714 0 Р 715 0 Р 716 0 Р 717 0 Р ] эндообъект 167 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 718 0 R 719 0 R 720 0 R 721 0 R 722 0 R 723 0 R 724 0 R 725 0 R 726 0 R 727 0 R 728 0 R 729 0 R 730 0 R 731 0 R 732 0 R 733 0 R 734 0 R 735 0 R 736 0 R 737 0 R 738 0 R 739 0 R 740 0 R 741 0 Р 742 0 Р 743 0 Р 744 0 Р 745 0 Р 746 0 Р 747 0 Р 748 0 Р 749 0 Р 750 0 Р 751 0 Р 752 0 Р 753 0 Р 754 0 Р 755 0 Р 756 0 Р 757 0 Р 758 0 Р 759 0 Р 760 0 Р 761 0 Р 762 0 Р 763 0 Р 764 0 Р 765 0 Р 766 0 Р 767 0 Р 768 0 Р 769 0 Р 770 0 Р 771 0 Р 772 0 Р 773 0 Р 774 0 Р 775 0 Р 776 0 Р 777 0 Р 778 0 Р 779 0 Р 780 0 Р 781 0 Р 782 0 Р 783 0 Р 784 0 Р 785 0 Р 786 0 Р 787 0 Р 788 0 Р 789 0 Р 790 0 Р 791 0 Р 792 0 Р 793 0 Р 794 0 Р 795 0 Р 796 0 Р 797 0 Р 798 0 Р 799 0 Р 800 0 Р 801 0 Р 802 0 Р 803 0 Р 804 0 Р 805 0 Р 806 0 Р 807 0 Р 808 0 Р 809 0 Р 810 0 Р 811 0 Р 812 0 Р 813 0 Р 814 0 Р 815 0 Р 816 0 Р 817 0 Р 818 0 Р 819 0 Р 820 0 Р 821 0 Р 822 0 Р 823 0 Р 824 0 Р 825 0 Р 826 0 Р 827 0 Р 828 0 Р 829 0 Р 830 0 Р 831 0 Р 832 0 Р 833 0 Р 834 0 Р 835 0 Р 836 0 Р 837 0 Р 838 0 Р 839 0 Р 840 0 Р 841 0 Р 842 0 Р 843 0 Р 844 0 R 845 0 R 846 0 R 847 0 R 848 0 R 849 0 R 850 0 R 851 0 R 852 0 R 853 0 R 854 0 R 855 0 R 856 0 R 857 0 R 858 0 R 859 0 R 860 0 R 861 0 Р 862 0 Р 863 0 Р 864 0 Р 865 0 Р 866 0 Р 867 0 Р 868 0 Р 869 0 Р 870 0 Р 871 0 Р 872 0 Р 873 0 Р 874 0 Р 875 0 Р 876 0 Р 877 0 Р 878 0 Р 879 0 Р 880 0 Р 881 0 Р 882 0 Р 883 0 Р 884 0 Р 885 0 Р 886 0 Р 887 0 Р 888 0 Р 889 0 Р 890 0 Р 891 0 Р 892 0 Р 893 0 Р 894 0 Р 895 0 Р 896 0 Р] эндообъект 168 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 195 0 R 897 0 R 898 0 R 899 0 R 900 0 R 901 0 R 902 0 R 903 0 R 904 0 R 905 0 R 906 0 R 907 0 R 908 0 R 909 0 R 910 0 R 911 0 R 912 0 R 913 0 R 914 0 R 914 0 R 914 0 R 915 0 R 916 0 R 917 0 R 918 0 R 919 0 R 920 0 R 921 0 R 922 0 R 923 0 R 924 0 Р 925 0 Р 926 0 Р 927 0 Р 928 0 Р 929 0 Р 930 0 Р 931 0 Р 932 0 Р 933 0 Р 934 0 Р 935 0 Р 936 0 Р 937 0 Р 938 0 Р 939 0 Р 940 0 Р 941 0 Р 942 0 Р 943 0 Р 944 0 Р 945 0 Р 946 0 Р 947 0 Р 948 0 Р 949 0 Р 9 50 0 Р 951 0 Р 952 0 Р 953 0 Р 954 0 Р 955 0 Р 956 0 Р 957 0 Р 958 0 Р 959 0 Р 960 0 Р 961 0 Р 962 0 Р 963 0 Р 964 0 Р 965 0 Р 966 0 Р 967 0 Р 968 0 Р 969 0 Р 970 0 Р 971 0 Р 972 0 Р 973 0 Р 974 0 Р 975 0 Р 976 0 Р 977 0 Р 978 0 Р 979 0 Р 980 0 Р 981 0 Р 982 0 Р 983 0 R 984 0 R 985 0 R 986 0 R 987 0 R 988 0 R 989 0 R 990 0 R 991 0 R 992 0 R 993 0 R 994 0 R 995 0 R 996 0 R 997 0 R 998 0 R 999 0 R 1000 0 Р 1001 0 Р 1002 0 Р 1003 0 Р 1004 0 Р 1005 0 Р 1006 0 Р 1007 0 Р 1008 0 Р 1009 0 Р 1010 0 Р 1011 0 Р 1012 0 Р 1013 0 Р 1014 0 Р 1015 6 0 Р 1015 0 Р 1015 Р 1017 0 Р 1018 0 Р 1019 0 Р 1020 0 Р 1021 0 Р 1022 0 Р 1023 0 Р 1024 0 Р 1025 0 Р 1026 0 Р 1027 0 Р 1028 0 Р 1029 0 Р 1030 0 Р 1031 0 Р 1032 0 Р 1034 0 Р 1035 0 Р 1036 0 Р] эндообъект 169 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 1037 0 R 1038 0 R 1039 0 R 1040 0 R 1041 0 R 1042 0 R 1043 0 R 1044 0 R 1045 0 R 1046 0 R 1047 0 R 1048 0 R 1049 0 R 1050 0 R 1051 2 0 R 1051 Р 1053 0 Р 1054 0 Р 1055 0 Р 1056 0 Р 198 0 Р 1057 0 Р 1058 0 Р 1059 0 Р 1060 0 Р 1061 0 Р 1062 0 Р 1063 0 Р 1064 0 Р 1065 0 Р 1066 0 Р 1067 0 0 Р 1069 0 Р 1070 0 Р 1071 0 Р 1072 0 Р 1073 0 Р 1074 0 Р 1075 0 Р 1076 0 Р 1077 0 Р 1078 0 Р 1079 0 Р 1080 0 Р 1081 0 Р 1082 0 Р 1083 4 0 Р 1083 1085 0 R 1086 0 R 1087 0 R 1088 0 R 1089 0 R 1090 0 R 1091 0 R 1092 0 R 1093 0 R 1094 0 R 1095 0 R 1096 0 R 1097 0 R 1098 0 R 1099 0 R] эндообъект 170 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 1100 0 R 1101 0 R 1102 0 R 1103 0 R 1104 0 R 1105 0 R 1106 0 R 1107 0 R 1108 0 R 1109 0 R 1110 0 R 1111 0 Р 1112 0 Р 1113 0 Р 1114 0 Р 1115 0 Р 1116 0 Р 1117 0 Р 1118 0 Р 1119 0 Р 1120 0 Р 1121 0 Р 1122 0 Р 1123 0 Р 1124 0 Р 1175 0 Р 1112 0 Р 1128 0 Р 1129 0 Р 1130 0 Р 1131 0 Р 1132 0 Р 1133 0 Р 1134 0 Р 1135 0 Р 1136 0 Р 1137 0 Р 1138 0 Р 1139 0 Р 1140 0 Р 1141 0 Р 1142 0 Р 1143 4 0 Р 1145 0 Р 1146 0 Р 1147 0 Р 1148 0 Р 1149 0 Р 1150 0 Р 1151 0 Р 1152 0 Р 1153 0 Р 1154 0 Р 1155 0 Р 1156 0 Р 1157 0 Р 1158 0 Р 1159 0 Р 1160 0 Р 11126 0 Р 1161 Р 1163 0 Р 1164 0 Р 1165 0 Р 1166 0 Р 201 0 Р 1167 0 Р 1168 0 Р 1169 0 Р 1170 0 Р 1171 0 Р 1172 0 Р 1173 0 Р 1174 0 Р 1175 0 Р 1176 0 Р 1177 0 0 Р 1179 0 Р 1180 0 Р 1181 0 Р 1182 0 Р 1183 0 Р 1184 0 Р 1185 0 Р 1186 0 Р 1187 0 Р 1188 0 Р 1189 0 Р 1190 0 Р 1191 0 Р 1192 0 Р 1193 4 0 Р 1199 1195 0 R 1196 0 R 1197 0 R 1198 0 R 1199 0 R 1200 0 R 1201 0 R 1202 0 R 1203 0 R 1204 0 R 1205 0 R] эндообъект 171 0 объект [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null нулевой null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 1206 0 R 1207 0 R 1208 0 R 1209 0 R 1210 0 R 1211 0 R 1212 0 R 1213 0 R 1214 0 R 1215 0 R 1216 0 R 1217 0 R 1218 0 R 1219 0 R 1220 0 R 1221 0 R 1222 0 R 1223 0 R 1224 0 R 1225 0 R 1226 0 R 1227 0 R 1228 0 R 1229 0 R 1230 0 R 1231 0 R 1232 0 R 1233 0 R 1234 0 R 1235 0 R 1236 0 R 1237 0 R 1238 0 R 1239 0 R 1240 0 R 1241 0 R 1242 0 R 1243 0 R 1244 0 R 1245 0 R 1246 0 R 1247 0 R 1248 0 R 1249 0 R 1250 0 R 1251 0 R 1252 0 R 1253 0 R 1254 0 R 1255 0 R 1256 0 R 1257 0 R 1258 0 R 1259 0 R 1260 0 R 1261 0 R 1262 0 R 1263 0 R 1264 0 R 1265 0 R 1266 0 R 1267 0 R 1268 0 R 1269 0 R 1270 0 R 1271 0 R 1271 0 R 1272 0 R 1273 0 R 1274 0 R 1275 0 R 1276 0 R 1277 0 R 1278 0 R 1279 0 R 1280 0 R 1281 0 R 1282 0 R 1283 0 R 1284 0 R 1285 0 R 1286 0 R 1287 0 R 1288 0 R 1289 0 R 1290 0 R 1291 0 R 1292 0 R 1293 0 R 1294 0 R 1295 0 R 1296 0 R 1297 0 R 1298 0 R 1299 0 R 1300 0 R 1301 0 R 1302 0 R 1303 0 R 1304 0 R 1305 0 R 1306 0 R 1307 0 R 1308 0 R 1309 0 R 1310 0 R 1311 0 R 1312 0 R 1313 0 R 1314 0 R 1315 0 R 1315 0 R 1315 0 R 1316 0 R 1317 0 R 1318 0 R 1319 0 R 1320 0 R 1321 0 R 1322 0 R 1323 0 R 1324 0 R 1325 0 R 1326 0 R 1327 0 R 1328 0 R 1329 0 R 1330 0 R 1331 0 R 1332 0 R 1333 0 R 1334 0 R 1335 0 R 1336 0 R 1337 0 R 1338 0 R 1339 0 R 1340 0 R 1341 0 R 1342 0 R 1343 0 R 1344 0 R 1345 0 R 1346 0 R 1347 0 R 1348 0 R 1349 0 R 1350 0 R] эндообъект 172 0 obj [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 1351 0 R 1352 0 R 1353 0 R 1354 0 R 1355 0 R 1356 0 R 1357 0 R 1358 0 R 1359 0 R 1360 0 R 1361 0 R 1362 0 R 1363 0 R 1364 0 R 1365 0 R 1366 0 R 1367 0 R 1368 0 R 1369 0 R 1370 0 R 1371 0 R 1372 0 R 1373 0 R 1374 0 R 1375 0 R 1376 0 R 1377 0 R 1378 0 R 1379 0 R 1380 0 R 1381 0 R 1382 0 R 1383 0 R 1384 0 R 1385 0 R 1386 0 R 1387 0 R 1388 0 R 1389 0 R 1390 0 R 1391 0 R 1392 0 R 1393 0 R 1394 0 R 1395 0 R 1396 0 R 1397 0 R 1398 0 R 1399 0 R 1400 0 R 1401 0 R 1402 0 R 1403 0 R 1404 0 R 1405 0 R 1406 0 R 1407 0 R 1408 0 R 1409 0 R 1410 0 R 1411 0 R 1412 0 R 1413 0 R 1414 0 R 1415 0 R 1416 0 R 1417 0 R 1418 0 R 1419 0 R 1420 0 R 1421 0 R 1422 0 R 1423 0 R 1424 0 R 1425 0 R 1426 0 R 1427 0 R 1428 0 R 1429 0 R 1430 0 R 1431 0 R 1432 0 R 1433 0 R 1434 0 R 1435 0 R 1436 0 R 1437 0 R 1438 0 R 1439 0 R 1440 0 R 1441 0 R 1442 0 R 1443 0 R 1444 0 R 1445 0 R 1446 0 R 1447 0 R 1448 0 R 1449 0 R 1450 0 R 1451 0 R 1452 0 R 1453 0 R 1454 0 R 1455 0 R 1456 0 R 1457 0 R 1458 0 R 1459 0 R 1460 0 R 1461 0 R 1462 0 R 1463 0 R 1464 0 R 1465 0 R 1466 0 R 1467 0 R 1468 0 R 1469 0 R 1470 0 R 1471 0 R 1472 0 R 1473 0 R 1474 0 R 1475 0 R 1476 0 R 1477 0 R 1478 0 R 1479 0 R 1480 0 R 1481 0 R 1482 0 R 1483 0 R 1484 0 R 1485 0 R 1486 0 R 1487 0 R 1488 0 R 1489 0 R 1490 0 R 1491 0 R 1492 0 R 1493 0 R 1494 0 R] эндообъект 173 0 obj [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 1495 0 R 1496 0 R 1497 0 R 1498 0 R 1499 0 R 1500 0 R 1501 0 R 1502 0 R 1503 0 R 1504 0 R 1505 0 R 1506 0 R 1507 0 R 1508 0 R 1509 0 R 1510 0 R 1511 0 R 1512 0 R 1513 0 R 1514 0 R 1515 0 R 1516 0 R 1517 0 R 1518 0 R 1519 0 R 1520 0 R 1521 0 R 1522 0 R 1523 0 R 1524 0 R 1525 0 R 1526 0 R 1527 0 R 1528 0 R 1529 0 R 1530 0 R 1531 0 R 1532 0 R 1533 0 R 1534 0 R 1535 0 R 1536 0 R 1537 0 R 1538 0 R 1539 0 R 1540 0 R 1541 0 R 1542 0 R 1543 0 R 1544 0 R 1545 0 R 1546 0 R 1547 0 R 1548 0 R 1549 0 R 1550 0 R 1551 0 R 1552 0 R 1553 0 R 1554 0 R 1555 0 R 1556 0 R 1557 0 R 1558 0 R 1559 0 R 1560 0 R 1561 0 R 1562 0 R 1563 0 R 1564 0 R 1565 0 R 1566 0 R 1567 0 R 1568 0 R 1569 0 R 1570 0 R 1571 0 R 1572 0 R 1573 0 R 1574 0 R 1575 0 R 1576 0 R 1577 0 R 1578 0 R 1579 0 R 1580 0 R 1581 0 R 1582 0 R 1583 0 R 1584 0 R 1585 0 R 1586 0 R 1587 0 R 1588 0 R 1589 0 R 1590 0 R 1591 0 R 1592 0 R 1593 0 R 1594 0 R 1595 0 R 1596 0 R 1597 0 R 1598 0 R 1599 0 R 1600 0 R 1601 0 R 1602 0 R 1603 0 R 1604 0 R 1605 0 R 1606 0 R 1607 0 R 1608 0 R 1609 0 R 1610 0 R 1611 0 R 1612 0 R 1613 0 R 1614 0 R 1615 0 R 1616 0 R 1617 0 R 1618 0 R 1619 0 R 1620 0 R 1621 0 R 1622 0 R 1623 0 R 1624 0 R 1625 0 R 1626 0 R 1627 0 R 1628 0 R 1629 0 R 1630 0 R 1631 0 R 1632 0 R 1633 0 R 1634 0 R 1635 0 R 1636 0 R 1637 0 R] эндообъект 174 0 obj [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 1638 0 R 1639 0 R 1640 0 R 1641 0 R 1642 0 R 1643 0 R 1644 0 R 1645 0 R 1646 0 R 1647 0 R 1648 0 R 1649 0 R 1650 0 R 1651 0 R 1652 0 R 1653 0 R 1654 0 R 1655 0 R 1656 0 R 1657 0 R 1658 0 R 1659 0 R 1660 0 R 1661 0 R 1662 0 R 1663 0 R 1664 0 R 1665 0 R 1666 0 R 1667 0 R 1668 0 R 1669 0 R 1670 0 R 1671 0 R 1672 0 R 1673 0 R 1674 0 R 1675 0 R 1676 0 R 1677 0 R 1678 0 R 1679 0 R 1680 0 R 1681 0 R 1682 0 R 1683 0 R 1684 0 R 1685 0 R 1686 0 R 1687 0 R 1688 0 R 1689 0 R 1690 0 R 1691 0 R] эндообъект 175 0 obj [null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null null 1692 0 R 1693 0 R 1694 0 R 1695 0 R 1696 0 R 1697 0 R 1698 0 R 1699 0 R 1700 0 R 1701 0 R 1702 0 R 1703 0 R 1704 0 R 184 0 R] эндообъект 1692 0 obj > эндообъект 1693 0 obj > эндообъект 1694 0 obj > эндообъект 1695 0 obj

    The reduced genome of a heritable symbiont from an ectoparasitic feather feeding louse | BMC Ecology and Evolution

  • Davis GR.Незаменимые диетические аминокислоты для роста личинок желтого мучного червя Tenebrio molitor L. J Nutr. 1975;1051071:1075.

    Google ученый

  • Друг В.Г., Дадд Р.Х. Питание насекомых: сравнительная перспектива. Advan Nutritional Res. 1982; 4: 205–47.

    КАС Статья Google ученый

  • Чанг КЛ. Влияние аминокислот на личинок и взрослых особей Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae).Энн Энотомол Soc Am. 2004; 97: 529–35.

    КАС Статья Google ученый

  • Дуглас А.Э. Симбиоз мицетом у насекомых. Биол Rev. 1989; 64: 409–34.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • McCutcheon JP, Boyd BM, Dale C. Жизнь эндосимбионта насекомых от колыбели до могилы. Курс биол. 2019; 29: Р485–95.

    КАС Статья Google ученый

  • Пухта О.Experimentelle untersuchengen uber die bedeutung der symbiose der kleiderlaus Pediculus vestimenti Brum. Z F Parasitenkunde. 1955; 17: 1–40.

    КАС Google ученый

  • Шигенобу С., Ватанабэ Х., Хаттори М., Сакаки Ю., Исикава Х. Последовательность генома внутриклеточного бактериального симбионта тлей Buchnera sp. АПС Природа. 2000;407:81–6.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Сандстром Дж., Моран Н.Насколько несбалансирован питательный сок флоэмы для тли? Entomol Exp Appl. 1999; 91: 203–10.

    Артикул Google ученый

  • Дюрон О, Херст GDD. Членистоногие и унаследованные бактерии: от подсчета симбионтов к пониманию того, как подсчитываются симбионты. БМС Биол. 2013;11:45.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Бюхнер П. Эндосимбиоз насекомых с растительными микроорганизмами.Нью-Йорк: издательство Interscience Publishers; 1965.

    Google ученый

  • Киркнесс Э.Ф., Хаас Б.Дж., Сан В., Брейг Х.Р., Перотти М.А., Кларк Дж.М. и др. Геномные последовательности человеческой платяной вши и ее основного эндосимбионта дают представление о постоянном паразитическом образе жизни. Proc Natl Acad Soc США. 2010; 107:12168–73.

    КАС Статья Google ученый

  • Дерден Л.А., Мюссер Г.Г.Сосущие вши (Insecta, Anoplura) мира: таксономический контрольный список с записями о хозяевах млекопитающих и географическом распространении. Bull Am Mus Nat Hist. 1994; 128.

  • Прайс РД, Хелленталь Р.А., Пальма Р.Л., Джонсон КП, Клейтон Д.Х. Жевательные вши: мировой контрольный список и биологический обзор. Иллинойс Nat Hist Sur. 2003; Специальная публикация 24. x-501pp.

  • Эберле М.В., Маклин Д.Л. Инициация и направленность миграции симбиотов у человеческой платяной воши Pediculus humanus L.Дж. Физол насекомых. 1982; 28: 417–22.

    Артикул Google ученый

  • Эберле М.В., Маклин Д.Л. Наблюдения за миграцией симбиотов у платяных вшей человека с помощью сканирующей просвечивающей электронной микроскопии. Может J Microbiol. 1983; 29: 755–62.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Перотти М.А., Аллен Дж.М., Рид Д.Л., Брейг Х.Р. Хозяин-симбионтные взаимодействия первичных эндосимбионтов головных и платяных вшей человека.FASEB J. 2007; 21:1058–66.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Бойд Б.М., Аллен Дж.М., де Креси-Лагард В., Рид Д.Л. Последовательность генома Candidatus Riesia pediculischaeffi, эндосимбионта вшей шимпанзе, и сравнение генома недавно приобретенных эндосимбионтов вшей человека и вшей шимпанзе. Г3. 2014;4:2189–95.

    ПабМед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Бойд Б.М., Аллен Дж.М., Кога Р., Фукацу Т., Свит А.Д., Джонсон К.П., Рид Д.Л.Два рода бактерий, Sodalis и Rickettsia , связаны с тюленьей вошью Proechinophthirus fluctus (Phthiraptera: Anoplura). Appl Environ Microbiol. 2016;82:3185–97.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Бойд Б.М., Аллен Дж.М., Нгуен Н.П., Вачаспати П., Квиксолл З.С., Варноу Т., Мугиша Л., Джонсон К.П., Рид Д.Л. Приматы, вши и бактерии: видообразование и эволюция генома у симбионтов гоминидных вшей.Мол Биол Эвол. 2017; 34:1743–57.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Хопкинс GHE. Хозяйственные ассоциации вшей млекопитающих. Proc Zool Soc London. 1949; 119: 387–604.

    Артикул Google ученый

  • Фукацу Т., Кога Р., Смит В.А., Танака К., Никох Н., Сасаки-Фукацу К., Йошизава К., Дейл С., Клейтон Д.Х. Бактериальный эндосимбионт тонкой голубиной воши, Columbicola columbae , родственный эндосимбионтам зерновых долгоносиков и мух цеце.Appl Environ Microbiol. 2007; 73: 6660–8.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Smith WA, Oakeson KF, Johnson KP, Reed DL, Carter T, Smith KL, Koga R, Fukatsu T, Clayton DH, Dale C. Филогенетический анализ симбионтов перьевых вшей рода Columbicola : свидетельства повторяющихся замен симбионтов. БМС Эвол Биол. 2013;13:109.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Мартин мл.История жизни и привычки голубиной вши ( Columbicola columbae [Linnaeus])/ Диссертация, Институт Райса Уильяма Марша. 1933.

  • Нельсон, Британская Колумбия, Мюррей, Мэриленд. Распространение Mallophaga на домашнем голубе ( Columba livia ). Int J Паразитол. 1971; 1: 21–9.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Буш ЮВ, Клейтон ДХ. Роль размера тела в специфичности хозяина: эксперименты по реципрокному переносу перьевых вшей.Эволюция. 2006; 60: 2158–67.

    ПабМед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Bush SE, Malenke JR. Защита хозяина опосредует межвидовую конкуренцию у эктопаразитов. J Animal Ecol. 2008; 77: 558–64.

    Артикул Google ученый

  • Вилла SM, Evans MD, Subhani YK, Altuna JC, Bush SE, Clayton DH. Размер тела и плодовитость у перьевых вшей (Phthiraptera: Ischnocera) коррелируют: последствия для правила Харрисона.Эколь Энтол. 2018. https://doi.org/10.1111/een.12511.

    Артикул Google ученый

  • Harrap BS, Woods EF. Видовые различия в белках перьев. Комп Биохим Фисол. 1967; 20: 449–52.

    КАС Статья Google ученый

  • Араи К.М., Такахаши Р., Йокоте Ю., Акахане К. Аминокислотная последовательность кератина пера птицы. Евр Дж Биохим. 1983; 132: 501–7.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • McCutcheon JP, McDonald BR, Moran NA. Истоки альтернативного генетического кода в чрезвычайно маленьком и богатом GC геноме бактериального симбионта. Генетика PLoS. 2009;5:1000565.

    Артикул КАС Google ученый

  • Моран Н.А. Ускоренная эволюция и храповик Мюллера у эндосимбиотических бактерий.Proc Natl Acad Sci USA. 1996; 93: 2873–8.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Дегнан П.Х., Ю.Ю., Сиснерос Н., Крыло Р.А., Моран Н.А. Hamiltonella defensa, эволюция генома защитного бактериального эндосимбионта от патогенных предков. Proc Natl Acad Sci USA. 2009; 106:9063–8.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Клейтон А.Л., Оксон К.Ф., Гутин М., Понтес А., Данн Д.М., ван Нидерхаузерн А.С., Вайс Р.Б., Фишер М., Дейл К.Новая бактерия, полученная из инфекции человека, дает представление об эволюционном происхождении мутуалистических симбиозов насекомых и бактерий. Генетика PLoS. 2012;8:1002990.

    Артикул КАС Google ученый

  • Бойд Б.М., Аллен Дж.М., Нгуен Н.П., Вачаспати П., Варноу П., Шапиро М.Д., Вилла С.М., Буш С.Е., Клейтон Д.Х., Джонсон К.П. Филогеномика с использованием сборки, ограниченной мишенью, разрешает внутриродовые отношения паразитических вшей (Phthirpatera: Columbicola ).Сист биол. 2017;66:896–911.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый

  • Parks DH, Imelfort M, Skennerton CT, Hugenholtz P, Tyson GW. Оценка качества микробных геномов, восстановленных из изолятов, отдельных клеток и метагеномов. Геном Res. 2014; 25:1043–55.

    Артикул КАС Google ученый

  • Судакаран С., Кост С., Калтенпот М.Приобретение и замена симбионтов как источник экологических инноваций. Тенденции микробиол. 2017;25:375–90.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Aschner M. Исследования симбиозов платяных вшей: I. Удаление симбионтов центрифугированием яиц. Паразитология. 1934; 26: 309–14.

    Артикул Google ученый

  • Lange L, Huang Y, Busk PK.Микробное разложение кератина в природе — новая гипотеза промышленного значения. Приложение Microbiol Biotechnol. 2016;100:2083–96.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Kent CM, Burtt EH Jr. Бациллы, разрушающие оперение, в оперении диких птиц: распространенность и связь с износом перьев. Аук. 2016; 133:583–92.

    Артикул Google ученый

  • Болгер А.М., Лозе М., Усадел Б.Trimmomatic: гибкий триммер для данных последовательностей Illumina. биоинф. 2014;30:2114–20.

    КАС Статья Google ученый

  • Jackman SD, Vandervalk BP, Mohamadi H, Chu J, Yeo S, Hammon SA, et al. ABySS 2.0: ресурсоэффективная сборка больших геномов с использованием фильтра Блума. Геном Res. 2017; 27: 768–77.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Нурк С, Мелешко Д, Коробейников А, Певзнер П.А.metaSPAdes: новый универсальный метагеномный ассемблер. Геном Res. 2017;27:824–34.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Чихи Р., Медведев П. Информированный и автоматизированный выбор размера k-мера для сборки генома. биоинф. 2014;30:31–7.

    КАС Статья Google ученый

  • Альтшул С.Ф., Гиш В., Миллер В., Майерс Э.В., Липман Д.Дж.Базовый инструмент локального поиска выравнивания. Дж Мол Биол. 1990; 215:403–10.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Лангмид Б., Зальцберг С.Л. Быстрое выравнивание с промежутками чтения с Bowtie2. Нат Методы. 2012; 9: 357–9.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Аллен Дж.М., Бойд Б.М., Нгуен П., Вачаспати П., Варноу Т., Хуанг Д.И. и др.Филогеномика из последовательностей всего генома с использованием aTRAM. Сист биол. 2017; 66: 786–98.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый

  • Азиз Р.К., Бартелс Д., Бест А.А., ДеДжонг М., Диз Т., Эдвардс Р.А. и др. Сервер RAST: быстрые аннотации с использованием технологии подсистем. Геномика BMC. 2008; 8:75.

    Артикул КАС Google ученый

  • Овербик Р., Олсон Р., Пуш Г.Д., Олсен Г.Дж., Дэвис Дж.Дж., Диз Т. и др.SEED и быстрая аннотация микробных геномов с использованием технологии подсистем (RAST). Нуклеиновые Кислоты Res. 2014;42:D206–14.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Бреттин Т., Дэвис Дж.Дж., Диз Т., Эдвардс Р.А., Гердес С., Олсен Г.Дж. и др. RASTtk: модульная и расширяемая реализация алгоритма RAST для создания пользовательских конвейеров аннотаций и аннотирования пакетов геномов. Научный доклад 2015; 5:8365.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Эдгар РЦ. MUSCLE: множественное выравнивание последовательностей с высокой точностью и высокой пропускной способностью. Нуклеиновые Кислоты Res. 2004; 32:1792–7.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Статья Google ученый

  • Wickett NJ, Mirarab S, Nguyen N, Warnow T, Carpenter E, Matasci N, et al. Филотранскриптомный анализ происхождения и ранней диверсификации наземных растений.Proc Natl Acad США. 2014; 111:E4859–68.

    КАС Статья Google ученый

  • Стаматакис А. RAxML версии 8: инструмент для филогенетического анализа и пост-анализа более крупных филогений. Биоинформатика. 2014;30:1312–1213.

    КАС Статья Google ученый

  • Галтье Н., Гуи М. Схема и процесс вывода: максимально правдоподобная реализация неоднородной модели эволюции последовательности ДНК для филогенетического анализа.Мол Биол Эвол. 1998; 15:871–9.

    КАС пабмед Статья ПабМед Центральный Google ученый

  • Тамура К. Оценка количества нуклеотидных замен при наличии сильных смещений перехода-трансверсии и содержания G+C. Мол Биол Эвол. 1992; 9: 678–87.

    КАС пабмед ПабМед Центральный Google ученый

  • Шимондаира Х., Хасевага М.CONSEL: для оценки достоверности выбора филогенетического дерева. Биоинформатика. 2001; 17:1246–7.

    Артикул Google ученый

  • Мэддисон В.П., Мэддисон Д.Р. Мескит: модульная система для эволюционного анализа. Версия 1.0. mesquiteproject.org. 2003.

  • Харрис Р.С. Улучшенное попарное выравнивание геномной ДНК. Кандидат наук. Диссертация, Университет штата Пенсильвания. 2007.

  • де Креси-Лагар В., Ярош М.Функции модификаций бактериальной тРНК: от вездесущности к разнообразию. Тенденции микробиол. 2021; 29: 41–53.

    ПабМед Статья КАС ПабМед Центральный Google ученый

  • Гринволд М.Дж., Сойер Р.Х. Геномная организация и молекулярная филогения мультигенного семейства бета-кератина курицы ( Gallus gallus ) и зебрового вьюрка ( Taeniopygia guttata ): значение для эволюции перьев. БМС Эвол Биол.2010;10:148.

    ПабМед ПабМед Центральный Статья КАС Google ученый

  • Эволюционная причуда, сделавшая витамин B12 частью нашего рациона

    Витамины и другие питательные вещества, которые мы не можем производить сами, называются незаменимыми. Это вводящий в заблуждение термин, потому что «необходимый» чаще всего означает «важный», но в мире диетологии он означает, что мы должны получать его из своего рациона. Например, витамин Q, также называемый убихиноном, чрезвычайно важен — он имеет решающее значение для клеточного дыхания в митохондриях — но он не считается необходимым, потому что наши клетки просто производят эту биомолекулу из уже имеющихся частей.

    Рацион людей очень скудный, когда речь идет о необходимых микронутриентах, больше, чем у других животных. Вероятно, это связано с эволюционным прошлым, когда наши предки питались богато и разнообразно, а получение витаминов и минералов редко было проблемой. Как я уже писал ранее, нам нужен витамин С в нашем рационе, в то время как большинству животных он не нужен, потому что у далекого предка уже было много витамина С в рационе, когда она перенесла мутацию, убившую один из генов синтеза витамина С.История дефицита витамина D — еще один пример неустойчивой эволюции в нашей родословной, о которой вы можете прочитать здесь.

    У наших тел есть свои черты, которые не обязательно соответствуют принципам хорошего дизайна. Однако витамин B12 может быть одним из худших преступников.

    Essential and Important

    Витамин B12 на самом деле относится к семейству близкородственных молекул, называемых кобальминами, названных так потому, что в их структуру входит ион элемента кобальта.По сути, это единственное известное биологическое назначение элемента кобальта, поэтому его иногда называют «ультраследовым элементом» в рационе человека. Но это очень важно для нашего выживания — каждая клетка нашего тела нуждается в B12, чтобы функционировать должным образом. Он нужен нам для производства жирных кислот, аминокислот, а также для репликации и восстановления ДНК. Нервная система особенно зависит от B12 , потому что многие жирные кислоты используются для производства миелина, оболочек, покрывающих наши нейроны и нервные пучки.

    Дефицит B12 вызывает заболевание, называемое макроцитарной анемией.Это состояние напоминает некоторые побочные эффекты химиотерапии рака и имеет ту же основную причину: быстро делящиеся клетки особенно чувствительны к нарушению синтеза ДНК. Стволовые клетки в нашем костном мозге, которые генерируют клетки крови, являются одними из наиболее активно делящихся клеток в организме, поэтому, когда синтез ДНК нарушается либо химиотерапевтическими препаратами, либо дефицитом витамина B12, мы испытываем падение количества клеток крови, что приводит к нарушению нашего организма. энергию и ослабить нашу иммунную систему. Это состояние может быть опасным для жизни, если оно продолжается слишком долго.

    (Источник: Cozine/Shutterstock)

    B12 — это единственное питательное вещество в рационе человека, которое просто обязано поступать из продуктов животного происхождения. Лучшим источником B12 является мясо, в том числе красное и белое мясо, рыба и морепродукты. В яйцах и молоке также содержится некоторое количество B12. Однако растения и грибы не нуждаются в B12 и, следовательно, не содержат его. У строгих веганов нет другого выбора, кроме как каким-то образом дополнить свой рацион витамином B12, часто с помощью обогащенного соевого или миндального молока.

    Напрашивается вопрос: если продукты животного происхождения являются единственным источником B12, как выживают травоядные?

    Maker Culture

    Секрет в их кишках.У животных-вегетарианцев в кишечнике обитают бактерии, которые вырабатывают для них витамин B12. Это своего рода симбиоз, в котором травоядные обеспечивают постоянный запас пищи и хороший теплый дом, а бактерии выделяют B12 , который затем поглощают травоядные.

    Такое расположение может показаться знакомым, потому что люди имеют схожие отношения с бактериями, которые производят для нас витамин К. Вы, вероятно, никогда не слышали об этом, потому что нам не нужно беспокоиться о потреблении этого конкретного витамина.Вместо этого несколько различных видов бактерий, живущих в нашем толстом кишечнике, вырабатывают и выделяют витамин К, и мы поглощаем его оттуда. Поскольку витамин К имеет решающее значение для свертывания крови, у нас были бы большие проблемы, если бы не этот симбиоз в нашем кишечнике. Фактически, одним из побочных эффектов продолжительного курса сильных антибиотиков является нарушение свертываемости крови, так как антибиотики уничтожают наши кишечные бактерии, и мы испытываем временный дефицит витамина К.

    Было бы полезно, если бы у нас был такой же набор с B12 — и мы действительно делаем.Фактически, многие из тех же бактерий, которые производят для нас витамин К, также производят B12. Так в чем проблема?

    Переключатель кишечника

    Оказывается, дело в плохой сантехнике. Бактерии, которые достаточно хороши, чтобы производить для нас это питательное вещество, живут в нашем толстом кишечнике, но мы способны поглощать его только в тонком кишечнике. Поскольку тонкий кишечник предшествует толстому кишечнику в потоке желудочно-кишечного тракта, мы в конечном итоге отправляем B12, вырабатываемый нашими кишечными бактериями, прямо в туалет, а не поглощаем его.Какая трата!

    Если вам интересно, исследование показало, что человеческие фекалии действительно содержат достаточно много кобальминов, чтобы служить адекватным диетическим источником витамина B12. Однако я бы не рекомендовал обращаться в туалет за B12.

    Как именно возник этот сбой в работе нашего желудочно-кишечного тракта, во многом остается загадкой. Большинство приматов травоядны, и действительно, все наши собратья-обезьяны полностью или в основном питаются растительной пищей. Поэтому вполне вероятно, что мы произошли от длинной линии вегетарианцев.В течение миллионов лет, когда наши предки процветали на растениях, они, безусловно, были в состоянии улавливать витамин B12 , который вырабатывался бактериями в их кишечнике, иначе они бы не выжили. Как только наши предки начали питаться мясом и костным мозгом, они обнаружили у себя постоянный запас диетического витамина B12, который затем вырос в изобилии, когда мы начали охотиться. Должно быть, именно на этом мясоедческом этапе нашей эволюции мы начали поглощать B12 в тонком кишечнике, а не в толстом.Теперь мы застряли в этом странном расположении, которое делает людей, по крайней мере, в этом очень узком смысле, обязательными хищниками.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.