Род: Tolypocladium (Толипокладиум)

Патогенділігі

Дегенмен Толипокладиум негізінен топырақ саңырауқұлағы болып табылады оның жыныстық жағдайы жәндіктердің қоздырғышы ретінде кездесті, арнайы қоңызы личинкалар. Ходж және оның әріптестері саңырауқұлақтар жәндіктердің қоздырғышы ретінде пайда болуы мүмкін, бірақ уақыт өте келе эвексуалды түрде тірі қалады факультативті топырақ сапроб. Дегенмен T. inflatum әсер етпейтіні көрсетілген нематодтар, зерттеушілер Самсон мен Соареш гипотеза бойынша Толипокладиум түрлерінде нематодтың басқа иесі болуы мүмкін.Толипокладиум ингибирлейтін заттар шығаратындығын көрсетті in vitro бірқатар саңырауқұлақ түрлерінің өсуі. Кейбіреулер бұны ұсынады T. inflatum саңырауқұлақ өсімдіктерінің кейбір қоздырғыштарын өз иелерін колониялауды тежеу ​​қабілеті де болуы мүмкін. Мысалға, T. inflatum тежеуге аз, бірақ айтарлықтай әсер етті микориза қалыптастыру. Сонымен қатар, екінші метаболиттер шикі сығындысынан оқшауланған T. inflatum қарапайым көрсетті цитотоксичность сегіз адамға қарсы ісік ұяшық сызықтары, соның ішінде A549 (адамның өкпесі аденокарцинома ), A375 (адамның қатерлі ісігі меланома ), және MCF-7 (адам сүт безі қатерлі ісігі ).

Можно ли есть трюфель олений

Олений трюфель не рекомендуют употреблять в пищу. Однако лесные обитатели питаются его плодовыми телами, которые выкапывают из земли. Белка может учуять паргу под слоем снега 70-80 см толщиной. Эти грызуны не только едят грибы в свежем виде, обгрызая оболочку, но и запасают на зиму. Охотники используют паргу в качестве приманки.

Замечание!Натуралистам удалось обнаружить беличий склад, где находилось 52 оленьих трюфеля.

Пищевая ценность данного вида невысока. Каскадный суслик может усвоить всего 30% его белков. Плодовые тела способны накапливать большое количество цезия, причем оболочка содержит его в 8,6 раз больше, чем споры. Колоссальные объемы радиоактивного нуклида цезия-137 попали в окружающую среду вследствие техногенной катастрофы на Чернобыльской атомной электростанции, произошедшей в 1986 году. Отголоски аварии до сих пор негативно сказываются на экологической обстановке некоторых европейских стран.

Элафомицес зернистый на Московской выставке грибов

Хотя паргу есть нельзя, она нашла применение в народной медицине. Сибирские знахари называли представителя не иначе как «эликсир грибной царицы». Снадобья на его основе считали сильным афродизиаком, использовали для восстановления сил после тяжелой болезни или ранения. Смесью кедровых орехов, меда и толченой парги излечивали чахотку и другие заболевания. В Польше бездетным семейным парам доктора давали настойку гриба на красном вине. К сожалению, точные рецепты этих лекарственных средств были утеряны.

История

В 1969 году Ханс Петер Фрей обнаружил образец почвы, содержащий микрогрибы из Норвегии. был доставлен в Швейцарию, где был изолирован гриб, ошибочно идентифицированный как Trichoderma polysporum. В 1971 году австрийский миколог Вальтер Гамс повторно идентифицировал изолят как ранее неизвестный микрогриб, относящийся к отряду Hypocreales. Он создал род Tolypocladium для размещения изолята, который он назвал T. inflatum Gams. Таксон характеризуется набухшими фиалидами, умеренно разветвленными конидиофорами и небольшими одноклеточными конидиями, расположенными в слизистых головках. Канадский миколог Джон Биссетт повторно исследовал штамм в 1983 году, обнаружив, что он соответствует виду Pachybasium niveum, грибку, описанному до работы Гамса. В соответствии с правилами приоритета публикации для ботанической номенклатуры Биссетт предложил комбинацию Tolypocladium niveum

Однако из-за экономической важности гриба для фармацевтической промышленности и того факта, что неправильное название уже прочно укоренилось, было сделано и принято предложение формально сохранить название T. inflatum вместо прежних названий., устанавливающее правильное название плесени, производящей циклоспорин, как Tolypocladium inflatum

В людях

Основное действие дейтеромицетов на человека – дерматофития. Виды Epidermophyton floccosum он патогенен для человека и является основной причиной возникновения «микозной стопы» и опоясывающего лишая. Другие дерматофитозы – это различные типы стригущего лишая (тонзурант, телесный, борода, лицевой, голеностопный, стопный, кистевой, паховый).

Большинство дерматофитозов не являются серьезными у здоровых людей, но они могут быть более серьезными у людей с ослабленной иммунной системой.

В этих случаях могут возникнуть атипичные и агрессивные инфекции, обширный дерматит и подкожные абсцессы. Другая скрытая опасность заключается в том, что условно-патогенные бактерии могут вызывать целлюлит на коже, поврежденной межпальцевым дерматофитозом.

Таксономия

Традиционная классификация грибов основана в основном на характеристиках плодовых тел и спор. Эти структуры образуются во время полового размножения.

В связи с этим грибы, которые не имели или были неизвестны этого типа размножения, были включены в филум дейтеромицетов. В настоящее время насчитывается около 15 000 видов дейтеромицетов, сгруппированных в 2 600 родов.

Многие авторы утверждают, что дейтеромицеты на самом деле являются аскомицетами, чья половая фаза неизвестна, вероятно, потому, что это происходит очень редко. Также возможно, что эта фаза была потеряна в процессе эволюции.

Некоторые факты подтверждают эту теорию: большинство дейтеромицетов очень похожи на бесполую (анаморфную) фазу аскомицетов; Было показано, что большинство дейтеромицетов, у которых была обнаружена их половая фаза (теломорфы), являются аскомицетами, те же результаты были получены при перекрестном воспроизведении в лаборатории и при молекулярных исследованиях.

Многие дейтеромицеты, которые были перемещены в другие таксоны, имели известную половую фазу и описывались как другие виды. В этих случаях они сохранили оба названия, в результате чего виды получили два научных названия.

Теломорф получает название «вида» аскомицетов (или соответствующей группы), а анаморф – название, которое он получил как несовершенный гриб. Однако существует тенденция к принятию только одного имени.

Использование / приложения

Некоторые дейтеромицеты используются в промышленных целях, в основном для ферментации продуктов питания и напитков. Они также используются для получения лекарств, например пенициллина, получаемого из грибка. Пенициллий.

Некоторые виды используются для биологической борьбы с насекомыми (энтомопатогенами). Эти грибы имеют определенные преимущества перед другими средствами борьбы с микробами, такими как бактерии, простейшие и вирусы.

Несовершенные / дейтеромицетные грибы и другие грибы способны поражать все стадии развития насекомых. Они также могут атаковать виды насекомых, которые обычно не подвержены заражению бактериями и вирусами.

В поисках выхода

Но циклоспорин — не антибиотик. Не подавляет он рост бактерий, и его ждало забвение, если бы не руководитель фармакологической службы «Сандоз» Хартманн Штеэлин

Он отвечал за проверку веществ, на которые обращал внимание компьютер. Штеэлин открыл этопозид, которым лечили саркому Капоши, и пользовался большим авторитетом

Под его ответственность фирма отпустила средства для испытания действия новых препаратов на иммунную систему. Штеэлин собрался сдвинуть с мёртвой точки трансплантологию, которая переживала период горького разочарования.

Хирургическая техника доросла до пересадки внутренних органов. Том Старлз в 63-м году впервые пересадил печень, а Кристиан Барнард в 67-м — сердце. Это была сенсация. Как Гагарин, Барнард объехал весь мир. У него была красивая улыбка, он хорошо говорил, публика любила его… но пациенты умирали слишком быстро. Несколько месяцев, год, от силы два: никакое искусство хирурга не могло победить иммунный ответ. Т-лимфоциты реципиента считают пересаженный орган инородным телом и бросаются в атаку. Если их убивать, начинается отравление.

Медициналық қолдану

Толипокладиум ұзақ уақыттан бері биотехнологияға қызығушылық танытады, өйткені ол цитотоксикалық емес, табиғи 11 шығарады амин қышқылыциклдік пептид циклоспорин А. Циклоспорин – бұл ан иммуносупрессант препарат басқаруында қолданылады аутоиммунды аурулар және органдарды трансплантациялаудан бас тартудың алдын алу. Циклоспорин А адамның циклофилиніне бағытталуымен және байланысуымен жұмыс істейді. Бұл циклоспорин-циклофилинмен байланысуы тежейді кальциневрин және адамды тиімді түрде тежейді иммундық жүйе. Кальциневрин болмаса, ядролық фактордың белсенділігі белсендіріледі Т-жасушалар және транскрипция реттегіштері туралы ИЛ-2 жылы Т-лимфоциттер бұғатталған. Циклоспорин А in vitro адамның шеткі қанының ядролық морфологиясын айтарлықтай өзгертеді бір ядролы лейкоциттер бастап жұмыртқа тәрізді радиалды түрде лоболирленген құрылым. Аланин рацемазасының экспрессия деңгейі циклоспориннің түзілу деңгейіне әсер етеді T. inflatum. Циклоспорин А медициналық қолдану алғаш рет 1970 жылы органдарды трансплантациялаудан кейін азайту үшін енгізілді егуден бас тарту. Бұл қолдану циклоспориннің кедергі жасау қабілетіне негізделген лимфокин биосинтез. Циклоспорин А-да бар қабынуға қарсы, саңырауқұлаққа қарсы, және паразитке қарсы мүмкіндіктер. Бұл аутоиммунды ауруларға, сондай-ақ емдеу үшін ұсынылған ревматоидты артрит, I типті қант диабеті, және АҚТҚ-1. Медицинада қолданылғанына қарамастан, циклоспорин А өте маңызды нефроуыттылық, кардиоуыттылық және гепатотоксичность. Құрамында есірткі T. inflatum– өндірілген циклоспорин фармацевтикалық компанияның негізгі өнімі болып табылады, Новартис.

Патогенность

Хотя Tolypocladium inflatum главным образом является почвенный гриб в его половом состоянии был обнаружен как возбудитель насекомых, в частности жука личинок. Ходж с соавторами предположили, что грибок мог возникнуть как возбудитель насекомых, но со временем эволюционировал и выжил бесполым путем факультативно почвой сапробом. Хотя не было показано, что T. inflatum влияет на нематод, исследователи Самсон и Соареш выдвинули гипотезу о том, что виды Tolypocladium могут иметь альтернативного хозяина нематоды. Также было показано, что Tolypocladium inflatum вырабатывает вещества, которые ингибируют in vitro рост ряда видов грибов. Некоторые предполагают, что T. inflatum может также обладать способностью подавлять колонизацию определенных грибковых патогенов растений их хозяевами. Например, T. inflatum оказал небольшое, но значительное влияние на ингибирование образования микоризы. Кроме того, вторичные метаболиты, выделенные из неочищенного экстракта T. inflatum, показали умеренную цитотоксичность в отношении восьми клеточных линий человеческих опухолей, включая A549 ( человеческое легкое аденокарцинома ), A375 (человеческая злокачественная меланома ) и MCF-7 (человеческий рак груди ).

Опьяняющий препарат

Штеэлин придумал внутривенно вводить мышам овечью кровь, делая инъекции в живот новых веществ, переданных на испытание. В нормальной ситуации иммунитет вызывает агглютинацию — склеивание эритроцитов. Проверять результат было поручено Борелю. Он-то и обнаружил 31 января 1972 года, что циклоспорин уменьшает агглютинацию в 1024 раза. Но самое удивительное, что лимфоциты оставались при этом целы. Препарат не убивал их, а обезоруживал, лишал способности вырабатывать антитела. И Штеэлин, и Борель проверяли действие циклоспорина на себе. Например, они размешивали препарат в водке (циклоспорин нерастворим в воде). Это сейчас люди после пересадки органов принимают раствор иммунодепрессантов в оливковом масле — а тогда наука ещё многого не знала. Итак, опыты вызвали опьянение, но не отравление.

Циклоспорин (его молекула выполнена жёлтым) в действии: блокирует передачу сигнала от рецептора антигенов — того сигнала, который заставляет лимфоцит атаковать чужеродное тело.

Copyright: sciencepics

Медицинское использование

Толипокладий инфлатум уже давно представляет интерес в биотехнологии из-за производства относительно нецитотоксичного, природного 11 аминокислотациклический пептид назвал Циклоспорин А. Циклоспорин – это иммунодепрессант используется в управлении аутоиммунные заболевания и предотвращение отторжения при трансплантации органов. Циклоспорин А действует путем нацеливания и связывания с человеческим циклофилином А. Это связывание циклоспорин-циклофилин ингибирует кальциневрин и эффективно подавляет человеческий иммунная система. Без кальциневрина активность ядерного фактора активирована Т-клетки и регуляторы транскрипции из Ил-2 в Т-лимфоциты заблокирован. Циклоспорин А значительно изменяет морфологию ядра периферической крови человека in vitro. мононуклеарные лейкоциты из яйцевидный к радиально расширенному дольчатый структура. Уровни экспрессии аланинрацемазы влияют на уровень продукции циклоспорина посредством T. inflatum. Циклоспорин А был впервые использован в медицине в 1970-х годах после трансплантации органов для уменьшения отторжение трансплантата. Это использование было основано на способности циклоспорина влиять на лимфокин биосинтез. Циклоспорин А также имеет противовоспалительное средство, противогрибковый, и противопаразитарный способности. Он рекомендован при аутоиммунных заболеваниях, а также в качестве потенциального лечения ревматоидный артрит, диабет I типа, и ВИЧ-1. Несмотря на то, что циклоспорин А используется в медицине, он значительно нефротоксичность, кардиотоксичность, и гепатотоксичность. Лекарства, содержащие T. inflatum-производимый циклоспорин А является основным продуктом фармацевтической компании, Новартис.

Как выглядит трюфель олений

Плодовые тела оленьего трюфеля развиваются неглубоко под землей – в гумусовом слое на уровне 2-8 см. Они характеризуются неправильной шаровидной формой, поверхность гриба может быть сморщенной. Размер плодовых тел достигает 1-4 см в поперечнике. Олений трюфель покрыт плотной двухслойной белой оболочкой (перидием) толщиной 1-2 мм. При разрезании мякоть корочки меняет цвет на розовато-серый. Снаружи гриб усыпан мелкими бородавками, чем и объясняется его видовой эпитет «granulatus». Поверхностные бугорки имеют форму пирамидок высотой около 0,4 мм. Внешний слой трюфеля зернистого может быть:

  • желтовато-коричневым;
  • охряно-коричневым;
  • желтовато-охряным;
  • золотисто-коричневым;
  • ржаво-бурым;
  • темно-коричневым.

Замечание!Грибы, выросшие в марте, могут иметь яркий темно-оранжевый оттенок.

У молодых экземпляров мякоть светлая мраморная, разделенная на отсеки перегородками. По мере созревания внутренняя часть гриба превращается в темно-фиолетовую или пурпурно-коричневую пыль. Микроскопические споры имеют шарообразную форму с шипиками, цвет варьируется от красно-коричневого до практически черного.

Мякоть имеет горький вкус. Запах землистый, хорошо выраженный, чем-то напоминающий сырой картофель.

Мицелий оленьего трюфеля пронизывает грунт вокруг плодовых тел. Его желтые нити густо вплетаются в почву и обвивают корни деревьев. Обнаружить гриб паргу можно по присутствию в лесу другого вида, который на нем паразитирует – кордицепсу офироглоссовидному (Tolypocladium ophioglossoides). Его черные плодовые тела в виде булавы свидетельствуют о том, что на глубине до 15 см могут находиться оленьи трюфели.

Гордицепс офироглоссовидный – гриб, питающийся остатками плодовых тел подземных грибов рода Толипокладиум

Рост и морфология

Tolypocladium inflatum чаще всего встречается в почве или опавших листьях, особенно в высоких широтах в холодных почвах. Для этого вида характерны сферически вздутые фиалиды , оканчивающиеся узкими шейками, несущими субшаровидные конидии . T. inflatum очень толерантен к свинцу и, как было установлено, преобладает в микоте загрязненных свинцом почв. Исследование, проведенное Baath et al . обнаружили, что 35% грибковых изолятов, извлеченных из почвы, содержащей свинец, были T. inflatum .

В 1996 году Кэти Ходж из Корнельского университета и его коллеги определили, что плесень T. inflatum представляет собой бесполое состояние того, что тогда было известно как Cordyceps subsilis . Позднее Cordyceps subsilis был переведен в род Elaphocordyceps . Однако в соответствии с принципом ICN 2011 года « », грибы не могут иметь разные названия для их анаморфной и телеоморфной стадий, если обнаруживается, что они принадлежат к одному и тому же виду, поэтому Elaphocordyceps subsilis был сделан синонимом Tolypocladium inflatum.

Геном штамма / изолята T. inflatum NRRL 8044 (ATCC 34921) был секвенирован и опубликован в 2013 году Бушли и его коллегами. Это был тот же штамм, из которого впервые был выделен циклоспорин.

Медицинское использование

Tolypocladium inflatum уже давно представляет интерес в биотехнологии из-за того, что он производит относительно нецитотоксичную природную 11 аминокислоту циклический пептид под названием циклоспорин A. Циклоспорин является иммунодепрессант, используемый для лечения аутоиммунных заболеваний и предотвращения отторжения при трансплантации органов. Циклоспорин А действует путем нацеливания и связывания с человеческим циклофилином А. Это связывание циклоспорин-циклофилин ингибирует кальциневрин и эффективно подавляет иммунную систему человека. Без кальциневрина активность ядерного фактора активированных Т-клеток и регуляторов транскрипции rs из IL-2 в Т-лимфоцитах заблокирован. Циклоспорин А значительно изменяет морфологию ядра периферической крови человека мононуклеарных лейкоцитов in vitro с яйцевидной на радиально расширенную дольчатую структуру. Уровни экспрессии аланинрацемазы влияют на уровень продукции циклоспорина T. inflatum. Циклоспорин А был впервые использован в медицине в 1970-х годах после трансплантации органов для уменьшения отторжения трансплантата. Это использование было основано на способности циклоспорина вмешиваться в биосинтез лимфокина . Циклоспорин А также обладает противовоспалительным, противогрибковым и противопаразитарным действием. Он рекомендован при аутоиммунных заболеваниях, а также в качестве потенциального лечения ревматоидного артрита, диабета I типа и ВИЧ-1. Несмотря на его использование в медицине, циклоспорин А проявляет значительную нефротоксичность, кардиотоксичность и гепатотоксичность. Лекарства, содержащие циклоспорин А, производимый T. inflatum, являются основным продуктом фармацевтической компании Novartis.

Размножение

Дейтеромицеты размножаются бесполым путем за счет образования спор, фрагментации и / или за счет образования почки мицелия. Споруляция – наиболее распространенная форма бесполого размножения. Споры, или конидии, бесполые и афлагеллятные, и образуются в конидиофоре путем митотического деления.

Фрагментация заключается в самопроизвольном разрыве гифы с образованием кусочков гифы, которые отделяются от гриба и способны развиваться и формировать новые организмы.

Во время бутонизации, в результате деления клеток гифы, образуется почка, которая увеличивается в размерах и развивается, не отделяясь от грибка. Когда он развивается, он отделяется от своего родителя и образует новый независимый организм.

В качестве механизма увеличения их генетической изменчивости в редких случаях у дейтеромицетов может быть парасексуальный цикл. В этом цикле обмен генетическим материалом происходит внутри одного и того же организма.

Во время парасексуального цикла происходят следующие события: образование гетерокариотического мицелия, слияние некоторых пар гаплоидных ядер с образованием новых диплоидных ядер, митоз обоих типов ядер, скрещивание между диплоидными ядрами во время митоза и гаплоидизация некоторых диплоидных ядер.

Гаплоидизация – это процесс митотического деления, во время которого происходит кроссовер и уменьшение количества хромосом. С помощью этого процесса гаплоидные ядра могут быть получены из диплоидных ядер без возникновения мейоза.

характеристики

Несовершенные грибы обладают большим разнообразием форм тела. Большинство из них схожи с бесполой фазой аскомицетов. Другие можно спутать с базидиомицетами или зигомицетами. Некоторые виды одноклеточные.

Мицелий образован хорошо развитыми гифами, меж- или внутриклеточными. Гифы сильно разветвлены, многоядерные и имеют однопористые перегородки. Главный компонент его клеточной стенки – хитин-глюкан.

Размножение бесполое, как правило, с помощью не жгутиковых спор, называемых конидиями. Конидии могут иметь форму, среди прочего, в виде сферы, цилиндра, звезды, спирали.

Эти споры образуются в структурах, называемых конидиеносцами. Конидиеносцы могут быть простыми или разветвленными. Они могут расти поодиночке или группами, образуя шаровидные плодовые тела.

В некоторых случаях плодоношения имеют форму бутылки, в таких случаях их называют пикнидами. Если они приобретают форму блюдца, их называют акервулосами.

Уход Бореля

В 1992 году Старлз вышел на пенсию и возглавил исследовательскую группу, которая открыла химеризм. Оказалось, через несколько лет после трансплантации — срок, возможный благодаря циклоспорину — иммунные клетки хозяина начинают воспринимать пересаженный орган как свой.

Когда Борель выходил на пенсию в 1997 году, от него тоже ждали чего-нибудь в этом роде. Думали, что он займётся пересадками островков Лангерганса в поджелудочную железу, чтобы победить наконец диабет. Но он решил иначе. По словам Бореля, учёный может так называться, пока способен выносить постоянную фрустрацию. А с него довольно. Передав дела на фирме, Борель снял большую студию и занялся наконец живописью. Он пишет маслом и работает в технике коллажа.

Михаил Шифрин

У животных

Некоторые виды дейтеромицетов являются энтомопатогенными и могут вызывать достаточно серьезные эпизоотии, которые практически полностью уничтожают популяции насекомых.

Гриб Metarhizium anisopliae нападает на термитов этого вида Heterotermes tenuis, которые, в свою очередь, влияют на резину (Hevea brasiliensis) в колумбийской Амазонке.

Дейтеромицеты рода Кулициномицеты они паразитируют на комарах этого рода Анофелес. Другие роды грибов, такие как Боверия, Метаризиум Y Толипокладиум они также нападают на комаров.

Грибы-дерматофиты, поражающие животных, в основном представляют собой дейтеромицеты, принадлежащие к родам Микроспорум Y Трихофитон.

Функциональная классификация дерматофитов разделяет их на зоофильные, которые в основном поражают животных, но могут передаваться человеку; антропофильный, встречается в основном у человека, редко передается животным; а геофилы, обнаруживаемые в основном в почве, связанные с останками животных, содержащими кератин, заражают как людей, так и животных.

У крупного рогатого скота дерматофитозы очень часто встречаются в странах с холодным климатом из-за того, что животные содержатся в стойлах в течение длительного времени. Большинство поражений у здоровых животных заживают спонтанно в течение одного-нескольких месяцев.

Циклоспорин из тундры

Случилось это в ходе программы поиска новых антибиотиков. Едва появились пластиковые пакеты, руководство фирмы «Сандоз» издало приказ: всем сотрудникам брать с собой в командировку и отпуск маленькие пакетики, и собирать в них образцы почвы с точным указанием времени и места отбора. Меньше 50 пакетиков из отпуска не привозить. К 1969 году образцов стало так много, что их анализ переложили на ЭВМ. Эту громадную и очень дорогую машину, занимавшую целую комнату, можно с натяжкой называть компьютером. Содержимое пакетиков измельчалось и прогонялось через хроматографическую колонку. Компьютер сравнивал полоски на колонке с образцами в базе данных и указывал, есть ли в этой почве вещества, пока не изученные специалистами фирмы.

В сентябре 69-го уехал в отпуск доктор Ханс Петер Фрай, сотрудник отдела производных спорыньи — того самого отдела, в котором открыли ЛСД. Фрай с женой прилетели в Осло, арендовали автомобиль и проехали на нём насквозь всю Норвегию. Если по дороге попадалось красивое место, они останавливались пофотографировать, а заодно и брали образец почвы. 3 сентября супруги Фрай приехали на пустошь Хандаргервидда. Это самая южная тундра Европы — место на широте Санкт-Петербурга, где растёт ягель и пасутся дикие северные олени. И там в их пакетик попал гриб Tolypocladium inflatum. Этот похожий на белую плесень организм был отмечен компьютером как выдающийся. Он вырабатывает циклоспорин — пептид, содержащий аминокислоту, которую ни один другой гриб не производит. Такое у него оружие в борьбе за выживание: под действием циклоспорина прочие грибы, растущие рядом с Tolypocladium inflatum, теряют способность размножаться.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий