Evolution bakterieller Symbionten und Speichelpeptide im Kontext der Blutegelphylogenie

The evolutionary history of leeches is employed as a general framework for understanding more than merely the systematics of this charismatic group of annelid worms, and serves as a basis for understanding blood-feeding related correlates ranging from the specifics of gut-associated bacterial symbionts to salivary anticoagulant peptides. A variety of medicinal leech families were examined for intraluminal crop bacterial symbionts. Species of Aeromonas and Bacteroidetes were characterized with DNA gyrase B and 16S rDNA. Bacteroidetes isolates were found to be much more phylogenetically diverse and suggested stronger evidence of phylogenetic correlation than the gammaproteobacteria. Patterns that look like co-speciation with limited taxon sampling do not in the full context of phylogeny. Bioactive compounds that are expressed as gene products, like those in leech salivary glands, have 'passed the test' of evolutionary selection. We produced and bioinformatically mined salivary gland EST libraries across medicinal leech lineages to experimentally and statistically evaluate whether evolutionary selection on peptides can identify structure-function activities of known therapeutically relevant bioactive compounds like antithrombin, hirudin and antistasin. The combined information content of a well corroborated leech phylogeny and broad taxonomic coverage of expressed proteins leads to a rich understanding of evolution and function in leech history.

Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.

Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.

Phylogenetische Studie zu kropfassoziierten Bakterien und Speicheldrüsenpeptiden im Kontext der Blutegelphylogenie. Aeromonas- und Bacteroidetes-Isolate aus dem Kropf mehrerer medizinischer Blutegelfamilien wurden über DNA-Gyrase-B- und 16S-rDNA-Sequenzen charakterisiert. Bacteroidetes waren phylogenetisch deutlich vielfältiger und lieferten stärkere Hinweise auf phylogenetische Korrelation als Gammaproteobakterien; Muster, die bei begrenzter Taxonauswahl an Ko-Speziation erinnern, verschwinden im vollständigen phylogenetischen Kontext. Bioinformatische Analysen von EST-Bibliotheken der Speicheldrüsen sollten klären, ob evolutionäre Selektion auf Peptide Struktur-Funktions-Aktivitäten bekannter therapeutisch relevanter Verbindungen wie Antithrombin, Hirudin und Antistasin erkennen lässt.

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