Buchnera aphidicola, é unha especie de bacteria do grupo das Proteobacteria, e único membro do xénero Buchnera. É o endosimbionte primario dos insectos áfidos (pulgóns) e foi estudado nos pulgóns dos chícharos Acyrthosiphon pisum. Crese que Buchnera tivo un antepasado gramnegativo de vida libre similar ás modernas Enterobacterales, como Escherichia coli. Buchnera ten un diámetro de 3 µm e ten algunhas características claves dos seus parentes Enterobacterales, como ter unha parede gramnegativa. Porén, a diferenza da maioría das demais bacterias gramnegativas, Buchnera carece dos xenes para producir lipopolisacáridos para a súa membrana externa. A longa asociación cos pulgóns e a limitación de eventos de sobrecruzamento cromosómico debido á estrita transmisión vertical levou á deleción de xenes requiridos para a respiración anaerobia, a síntese de aminoazucres, ácidos graxos, fosfolípidos e carbohidratos complexos. Isto tivo como resultado non só que acabase tendo un dos xenomas máis pequenos de entre todos os organismos vivos, senón tamén un dos máis estables xeneticamente.
A relación simbiótica cos áfidos empezou hai entre 160 e 280 millóns de anos, e persistiu por transmisión materna e coespeciación. Os áfidos desenvolveron un bacterioma bilobado que contén de 60 a 80 células chamadas bacteriocitos, no cal ten lugar todo o ciclo de vida de Buchnera asociado cos áfidos. Estímase que un áfido maduro pode albergar unhas 5,6 × 106 de células de Buchnera. Buchnera perdeu factores reguladores, o que permite que teña unha sobreprodución de triptófano e outros aminoácidos. Cada bacteriocito contén múltiples vesículas, chamadas simbiosomas derivadas da membrana plasmática.
Xenoma
O tamaño de varios xenomas de Buchnera analizados está no rango de 600 a 650 kb e codifica uns 500 a 560 proteínas. Moitas conteñen tamén u ou dous plásmidos dun tamaño de 2,3 a 11 kb.
Como ocorre con moitos endosimbiontes, Abbot e Moran 2002 atoparon que Buchnera no insecto Pemphigus obesinymphae estaba experimentando unha deriva xenética relativamente alta (é dicir, en relación a todos os organismos). Isto evidénciase polo extremadamente baixo polimorfismo xénico e algunhas variantes non sinónimas.
Buchnera e os virus de plantas Buchnera tamén incrementa a transmisión de virus de plantas ao producir simbionina, unha proteína que se une á envoltura viral e protexe o virus dentro do áfido. Isto fai máis probable que o virión sobreviva e poida infectar outra planta cando o áfido volva a alimentarse.
Historia Buchnera recibiu o seu nome en honra do científico alemán Paul Buchner, que lle foi dado por Paul Baumann e o seu estudante graduado, e a primeira caracterización molecular dunha bacteria simbiótica levouna a cabo Baumann utilizando Buchnera. Os estudos iniciais sobre Buchnera levaron despois a outros investigadores a estudar outros simbiontes de moitos grupos de insectos, como Paul e Linda Baumann, Nancy Moran, Serap Aksoy e Roy Gross, que xuntos investigaron simbiontes de áfidos, moscas tse-tse, formigas, cicadélidos, pseudocóccidos, moscas brancas, psílidos e outros.
Notas
Véxase tamén Bibliografía
Ligazóns externas Buchnera Genome Projects (from Genomes OnLine Database) Comparative Analysis of Buchnera Genomes (at DOE's IMG system)
Categoría:Enterobacteriales