Dictyosteliida
Les dictyostélides sont un groupe de moisissures gluantes cellulaires, ou "amibes sociales". Ce sont des organismes eucaryotes très particuliers. Pendant une grande partie de leur vie, ils vivent en cellules séparées. Puis, dans les périodes difficiles, ils se rassemblent pour se reproduire en tant que corps fructifère. Le corps fructifère produit des spores avec des parois protectrices. Ils survivent et s'ouvrent dans les périodes plus favorables. Ces organismes sont donc à la fois unicellulaires et multicellulaires.
En tant qu'amibes distinctes, elles se nourrissent et se divisent normalement. Elles se nourrissent principalement de bactéries du sol. Lorsque les réserves de nourriture s'épuisent, elles se rassemblent pour former une sorte de limace. La limace a une partie avant et une partie arrière bien définies. Elle réagit à la lumière et aux différences de température, et a la capacité de se déplacer. Dans de bonnes conditions, la limace devient un sporocarpe (corps fructifiant). Une tige retient une ou plusieurs boules de spores. Ces spores sont des cellules inactives protégées par des parois cellulaires résistantes. Elles deviennent de nouvelles amibes une fois que la nourriture est disponible.
Le dictyostélium a été utilisé comme organisme modèle en biologie moléculaire et en génétique. Il est étudié comme un exemple de communication cellulaire, de différenciation et de mort cellulaire programmée. Les recherches sur le Dictyostelium sont disponibles en ligne sur dictyBase.
Une boîte de pétri de Dictyostelium
Cycle de vie du Dictyostelium
Agrégation dans le Dictyostelium
L'agrégation des amibes repose sur une molécule signal. Une cellule, le fondateur de la colonie, commence à sécréter le signal en réponse au stress. D'autres détectent le signal, et y répondent de deux manières :
- L'amibe se dirige vers le signal.
- L'amibe sécrète davantage de signaux.
Cela a pour effet de relayer le signal à travers la population voisine d'amibes. Elles se déplacent vers la zone où la concentration de signaux est la plus élevée.
Génome
L'ensemble du génome de Dictyostelium discoideum a été publié dans Nature en 2005. Le génome haploïde contient environ 12 500 gènes sur six chromosomes. À titre de comparaison, le génome humain diploïde compte 20 000-25 000 gènes (représentés deux fois) sur 23 paires de chromosomes.
Reproduction sexuelle
Le développement sexuel peut avoir lieu lorsque les cellules amiboïdes sont privées de leur nourriture bactérienne et qu'elles se trouvent dans l'obscurité.
L'accouplement commence par la gamétogenèse. Celle-ci produit de petits gamètes mobiles qui fusionnent pour former une petite cellule binucléée. Le volume de la cellule binucléée augmente alors pour produire une cellule binucléée géante. Au fur et à mesure de la croissance, les noyaux gonflent, puis fusionnent pour former une véritable cellule géante diploïde de zygote. Pendant ce temps, les amibes subissent une chimiotaxie vers la surface de la cellule géante. La cellule géante zygote ingère les amibes environnantes et les digère. Ensuite, le zygote forme un macrokyste qui reste dormant pendant un certain temps avant la germination. Lorsque le macrokyste germe, il libère de nombreuses cellules amiboïdes haploïdes.
Classification
Découvert pour la première fois dans une forêt de Caroline du Nord en 1935, Dictyostelium discoideum a d'abord été classé dans la catégorie des "champignons inférieurs", puis dans les royaumes Protista et Fungi. Dans les années 1990, la plupart des scientifiques ont accepté la classification actuelle.
Les amibozoaires sont désormais considérés comme un clade distinct au niveau du royaume, étant plus étroitement liés aux animaux et aux champignons qu'aux plantes.
Organisme hôte modèle pour la Legionella
Le dictyostélium partage de nombreuses caractéristiques moléculaires avec les macrophages. Les macrophages sont l'hôte humain de la Legionella. La composition cytosquelettique du D. discoideum est similaire à celle des cellules de mammifères. Il en va de même pour les processus induits par ces composants, tels que la phagocytose, le trafic membranaire, le transit endocytique et le tri des vésicules. Comme les leucocytes, le D. discoideum est soumis à la chimiotaxie. Par conséquent, le D. discoideum est un système modèle approprié pour voir l'influence des facteurs des cellules hôtes lors des infections par la Legionella.
Questions et réponses
Q : Que sont les dictyostelidés ?
R : Les dictyostelides sont un groupe de moisissures visqueuses cellulaires, ou "amibes sociales".
Q : Comment les dictyostélides se reproduisent-ils ?
R : Dans les périodes difficiles, les dictyostélides se rassemblent pour se reproduire sous la forme d'un corps de fructification, qui produit des spores dotées d'une paroi protectrice.
Q : Les dictyostelides sont-ils des organismes unicellulaires ou multicellulaires ?
R : Les dictyostélides sont à la fois unicellulaires et multicellulaires. Pendant une grande partie de leur vie, ils vivent en tant que cellules séparées, puis se rassemblent pour se reproduire en tant que corps fructifère multicellulaire.
Q : Que mangent les dictyostélidés ?
R : Les dictyostélides se nourrissent principalement de bactéries du sol.
Q : Que se passe-t-il lorsque la réserve de nourriture des dictyostélides s'épuise ?
R : Lorsque les réserves de nourriture s'épuisent, les dictyostélides se rassemblent pour former une sorte de limace capable de réagir aux différences de lumière et de température et de se déplacer.
Q : Qu'est-ce qu'un sporocarpe ?
R : Un sporocarpe est un organe de fructification qui contient une ou plusieurs boules de spores. Ces spores sont des cellules inactives protégées par des parois cellulaires résistantes et se transforment en nouvelles amibes lorsque de la nourriture est disponible.
Q : Comment étudie-t-on le dictyostelium ?
R : Le Dictyostelium a été utilisé comme organisme modèle en biologie moléculaire et en génétique, notamment comme exemple de communication cellulaire, de différenciation et de mort cellulaire programmée (apoptose). La recherche sur le Dictyostelium est disponible en ligne sur le site dictyBase.