Arsenophonus es un género de Morganellaceae , de la familia Gammaproteobacteria . [ 2 ] Los miembros del género Arsenophonus son simbiontes bacterianos de artrópodos que se descubren cada vez con mayor frecuencia y que se estima que infectan a más del 5 % de lasespecies de artrópodos a nivel mundial [ 3 ] y forman una variedad de relaciones con los huéspedes a lo largo del continuo mutualismo-parasitismo . Se han identificado bacterias Arsenophonus en diversos taxones de insectos, incluidas especies de importancia económica como la abeja melífera occidental [ 4 ] [ 5 ] y la plaga del arroz Nilaparvata lugens . [ 6 ]
La mayor parte del trabajo sobre Arsenophonus se ha realizado en la especie tipo Arsenophonus nasoniae para la cual la manipulación genética ha tenido éxito en lograr el seguimiento in vivo de la bacteria. [ 7 ] Arsenophonus nasoniae infecta a las avispas parásitas Nasonia , [ 8 ] [ 1 ] se transmite verticalmente , pasando de una avispa hembra al huésped mosca durante la parasitación, y luego adquirido por sus larvas eclosionantes alimentándose del microbio. [ 9 ] Tiene un fenotipo asesino de machos . La infección con Arsenophonus nasoniae desencadena la muerte de aproximadamente el 80% de la descendencia masculina de las avispas. [ 10 ] [ 11 ] Se cree que matar a la descendencia masculina facilita la propagación de Arsenophonus a través de la población huésped ya que libera más recursos para la descendencia femenina, y es a través de la línea femenina que se transmite Arsenophonus . [ 12 ] [ 13 ] Sin embargo, la transmisión horizontal durante el superparasitismo de una sola pupa de mosca por múltiples hembras de avispa es necesaria para la propagación del simbionte. [ 14 ]
Dentro del género, varias cepas de Arsenophonus tienen funciones conocidas como endosimbiontes mutualistas . [ 15 ] Tanto en Pediculus humanus [ 16 ] como en Lipoptena cervi [ 17 ] los simbiontes Arsenophonus son esenciales para el funcionamiento del huésped y participan en la síntesis de vitaminas , y se transmiten verticalmente a través de las generaciones del huésped. En otros huéspedes, se sospecha que Arsenophonus es parásito y la infección se adquiere a través del medio ambiente. En la abeja melífera occidental, Arsenophonus puede transmitirse horizontalmente a través del comportamiento social , [ 5 ] y la presencia de Arsenophonus en una colonia se ha relacionado con una mala salud de las abejas. [ 18 ] [ 19 ] Esta especie ha sido descrita formalmente como Arsenophonus apicola . [ 20 ] Arsenophonus apicola también puede infectar a los gusanos de cera Galleria mellonella tanto por inyección como oralmente, lo que indica que también puede desarrollar asociaciones con taxones asociados a la abeja melífera. [ 21 ] La mayoría de las asociaciones entre Arsenophonus y los taxones hospedadores permanecen sin caracterizar.
La diversidad de interacciones entre Arsenophonus e insectos ha llevado a que el género sea adoptado, junto con Sodalis , como uno en el que es posible investigar los cambios genéticos y evolutivos asociados con diferentes tipos de simbiosis. Siozios et al. [ 22 ] demostraron que las primeras etapas de transición a la transmisión vertical (padre-hijo) estaban asociadas con aumentos en el tamaño del genoma de Arsenophonus , asociados con la proliferación de profagos. Esto se consideró una consecuencia de la pérdida de las defensas CRISPR-Cas, hipotetizada que impulsada por tasas reducidas de depredación de fagos en endosimbiontes fuertemente asociados al huésped. De hecho, Arsenophonus nasoniae tiene uno de los genomas microbianos más complejos, portando más de 50 elementos profágicos y 17 plásmidos. [ 23 ]
Referencias
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Further reading
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Enlaces externos
- LPSN
- " Arsenophonus " . La enciclopedia de la vida .
- Enterobacterales
- géneros bacterianos monotípicos
- géneros de bacterias
- bacterias Gram negativas