沃尔巴克氏体 100 岁:胜利内共生体的旅程

在一个世纪里,沃尔巴克氏体已经从一个生殖操纵大师变成了对抗病原体的伙伴,体现了微生物如何塑造宿主和疾病。

来源:The Scientist

20 世纪 20 年代中期,昆虫学家 Marshall Hertig 和病理学家 Simeon Burt Wolbach 决定走出哈佛大学的实验室,到波士顿和明尼阿波利斯周边地区收集昆虫。两人研究了立克次体目——一类依赖宿主细胞进行复制的专性胞内细菌。20 世纪初,研究人员承担了在节肢动物中表征该目细菌成员的任务,并研究它们在人类身上引起的疾病,如落基山斑疹热和斑疹伤寒。Hertig 和 Wolbach 希望确定这些立克次体样生物在昆虫中的频率,并识别出能够将它们与细胞颗粒和制品区分开来的特征。他们带回实验室的样本中有超过 20 只库蚊。通过仔细解剖昆虫组织并在显微镜下检查,研究人员首次在蚊子的卵巢、睾丸和卵子中发现了微小的立克次体样微生物。1

I 立克次体目 立克次体 库蚊 立克次体样微生物 立克次体 1
沃尔巴克氏体令人着迷。——威廉·沙利文,加州大学圣克鲁斯分校

沃尔巴克氏体令人着迷。

沃尔巴克氏体

—威廉·沙利文,加州大学圣克鲁斯分校

—威廉·沙利文,加州大学圣克鲁斯分校

发现几年后,赫蒂格将这些细胞内微生物命名为沃尔巴克氏体 pipientis。自 1924 年赫蒂格和沃尔巴赫首次描述以来,世界各地的研究人员都对沃尔巴克氏体的生物学进行了深入研究。他们不仅发现了细胞内寄生细菌的多种节肢动物和线虫,还发现了令人惊讶的寄生和互利适应性,这些适应性使这种细菌内共生体成为进化成功的明显例子。2,3

Wolbachia pipientis 沃尔巴克氏体 节肢动物 线虫 2,3 沃尔巴克氏体 沃尔巴克氏体 C. pipiens William Sullivan 沃尔巴克氏体 沃尔巴克氏体 4 5