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¿A qué clase SCOP corresponde la siguiente estructura secundaria?

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Necesito clasificar esta proteína en una de las clases SCOP (todas $ alpha $, todas $ beta $, $ alpha + beta $, $ alpha / beta $ o proteína pequeña). Tengo dificultades para entender la diferencia entre $ alpha + beta $ y $ alpha / beta $. Habría dicho que pertenece al grupo $ alpha / beta $, debido a que presenta una combinación alterna de $ alpha $ -helices y $ beta $ -sheets, donde $ beta $ - las hojas son principalmente paralelas, pero no sé si estoy entendiendo bien el concepto.

¿Alguien tiene un consejo para identificar las diferencias más rápido?


Aprenda sobre los 4 tipos de estructura de proteínas

Las proteínas son polímeros biológicos compuestos por aminoácidos. Los aminoácidos, unidos entre sí por enlaces peptídicos, forman una cadena polipeptídica. Una o más cadenas polipeptídicas retorcidas en forma tridimensional forman una proteína. Las proteínas tienen formas complejas que incluyen varios pliegues, bucles y curvas. El plegamiento de proteínas ocurre espontáneamente. Los enlaces químicos entre porciones de la cadena polipeptídica ayudan a mantener unida a la proteína y darle su forma. Hay dos clases generales de moléculas de proteínas: proteínas globulares y proteínas fibrosas. Las proteínas globulares son generalmente compactas, solubles y de forma esférica. Las proteínas fibrosas son típicamente alargadas e insolubles. Las proteínas globulares y fibrosas pueden exhibir uno o más de cuatro tipos de estructura proteica.


¿Existe una referencia de Bio.PDB?

Sí, y le agradecería que hiciera referencia a Bio.PDB en las publicaciones si lo utiliza. La referencia es:

Hamelryck, T., Manderick, B. (2003) Analizador de PDB y clase de estructura implementada en Python. Bioinformática 19: 2308–2310

El artículo se puede descargar gratuitamente a través del sitio web de la revista Bioinformatics. Doy la bienvenida a los correos electrónicos que me digan para qué está usando Bio.PDB. Las solicitudes de funciones también son bienvenidas.


Subclases de inmunoglobulinas

Además de las principales clases de inmunoglobulinas, existen varias subclases de Ig en todos los miembros de una especie animal en particular. Los anticuerpos se clasifican en subclases según las diferencias menores en el tipo de cadena pesada de cada clase de Ig. En los seres humanos hay cuatro subclases de IgG: IgG1, IgG2, IgG3 e IgG4 (numeradas en orden decreciente de concentración en suero).

La varianza entre diferentes subclases es menor que la varianza entre diferentes clases. Por ejemplo, IgG1 está más estrechamente relacionado con IgG2, IgG3 e IgG4 que con IgA, IgM, IgD o IgE. En consecuencia, las proteínas de unión a anticuerpos (p. Ej., Proteína A o proteína G) y la mayoría de los anticuerpos secundarios utilizados en los métodos de inmunodetección reaccionan de forma cruzada con múltiples subclases pero normalmente no con múltiples clases de Ig.

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Discusión

Hemos descrito un método computacionalmente económico para la clasificación de estructuras. Para un par de proteínas con un número igual de SSE, el método compara estructuras en términos de descriptores estructurales y basados ​​en secuencia que caracterizan a los SSE constituyentes. El grado de disimilitud, calculado a partir de estos descriptores, se utiliza para predecir los niveles estructurales de la jerarquía SCOP que comparte el par. Pares de proteínas que comparten un Clase y Familia se distinguen por valores altos y bajos, respectivamente, de un coeficiente de disimilitud, Ω. Sin embargo, las parejas que comparten los niveles intermedios, es decir, Pliegue y Superfamilia no están claramente segregados. Esto puede explicarse por el efecto muñeca rusa inherente en SCOP y otros esquemas de clasificación de estructuras [7], donde la misma subestructura que constituye un pliegue de proteína existe en la superfamilia anidada dentro de ese pliegue [24].

Se observó una correlación inversa entre Ω y la puntuación de similitud Z asignado por DaliLite. Sin embargo, mostramos que Ω es más útil para la clasificación de estructuras que Z puntaje. Este último varía más para los pares de proteínas que comparten un nivel estructural de SCOP, lo que lo hace menos confiable para la clasificación de estructuras, especialmente para los Pliegue y Superfamilia niveles. Una prueba t de dos lados muestra que los valores medios para Ω y Z La puntuación de los pares de proteínas que comparten un nivel estructural común es significativamente diferente. Si se usa Ω, en lugar de Z puntuación, para asignar un nivel de SCOP común, se puede anticipar una reducción de seis a ocho veces en la variabilidad de la asignación y una reducción del 4% al 10% en la posibilidad de cometer un error (CE). También se ha demostrado que, para un conjunto dado de proteínas, el rango de umbral definido alrededor del valor medio de Ω produce más a menudo una asignación de nivel de estructura correcta en comparación con el Z puntuación (TPR y FPR en la Tabla 3). Sin embargo, si se usa Ω, (en lugar de Z puntuación) 10% más de las predicciones para un Familia de las familias SCOP existentes pueden ser incorrectas.

El rango de umbral superpuesto de Ω y Z puntuación para el Pliegue y Superfamilia Los niveles se pueden atribuir, en parte, a las advertencias de clasificación inherentes que existen en SCOP. Si bien existen homologías remotas entre las superfamilias de pliegues distintos, pueden existir relaciones distantes en el Pliegue nivel. Además, las variaciones estructurales significativas dentro de la superfamilia y las proteínas no caracterizadas dificultan la clasificación de una proteína dentro de la jerarquía actual de SCOP. A menudo, estos problemas conducen a pliegues únicos, superfamilias y familias. En este contexto, un estudio reciente discutió las mejoras al esquema SCOP existente [11] y propuso una redefinición del Pliegue nivel y organización de la Superfamilia nivel, pero no sugirió criterios específicos. Hemos observado que más del 60% de las proteínas que pueblan el rango de umbral superpuesto son del Tipo homeodominio superfamilia (identificadores únicos SCOP (sunid) = 46689) y el segundo más grande de los pliegues Paquete de 3 hélices de unión a ADN / ARN (sunid = 46688). los Tipo homeodominio la superfamilia tiene siete familias singleton de 17, mientras que el pliegue padre tiene nueve superfamilias singleton de 14. Los socios de la mayoría de las parejas pertenecen a una de estas superfamilias singleton o pliegues. Por lo tanto, para la clasificación de pares en las regiones superpuestas, pueden usarse umbrales redefinidos aumentados con la identidad de secuencia. Puede predecirse un pliegue común para aquellos pares con una identidad de secuencia inferior al 10% y 0,45 & lt Ω ≤ 0,55 y para aquellos con una identidad de secuencia del 10% o superior y 0,31 & lt Ω ≤ 0,45 se puede predecir una superfamilia común. Aquellos pares para los cuales no son aplicables los umbrales redefinidos, se puede usar Ω solo para la predicción. Sería posible comprobar la utilidad de estos umbrales redefinidos en una reordenación importante de elementos singleton en la jerarquía de SCOP.

Sin embargo, Ω aún reduciría el espacio de clasificación para una proteína dada y reduciría la carga de trabajo para la clasificación manual.

Hay algunos valores atípicos (49 pares) fuera de los umbrales sugeridos (Ω = 0,31) para la clasificación al Familia nivel (consulte el archivo adicional 5, que enumera los códigos y nombres de PDB seleccionados). El subárbol de clasificación para estos pares revela que la mayoría de ellos pertenecen a la familia singleton de la superfamilia singleton del pliegue padre. Por ejemplo, el par 1hry-1l8y, Ω = 0.52, es del Caja HMG familia. El par 1iur-1faf, Ω = 0.57, es de la superfamilia Dominio J de acompañante, una superfamilia singleton que contiene solo una familia del mismo nombre. Esto se aplica a otros pares en los que un socio es 1l8y (pares con 1i11, 1j46, 1j3c, 1hme, 1l8y, 1k99, 1xbl y 1hry) o 1iur o 1faf. Algunos otros pares de valores atípicos incluyen la proteína 1tc3 o 1res (pares con 1hcr, 1jko, 1jj6, 1ijw), de la familia Dominio de unión al ADN de recombinasa que representa principalmente los fragmentos de una proteína de unión al ADN completa. Los datos estructurales de estas proteínas se encuentran en forma de complejos sintéticos de ADN-proteína, que serían diferentes según la secuencia de ADN complejada, el método de determinación de la estructura y las condiciones experimentales. Por lo tanto, suponemos que para la clasificación de tales fragmentos los curadores de la SCOP habrían tenido en cuenta un conocimiento experto considerable. Usando Ω, para mejorar la clasificación de la estructura de tales proteínas, se debe tener en cuenta la información sobre el método de determinación de la estructura y la naturaleza del ligando (por ejemplo, ADN, ión metálico, etc.). Sin embargo, aunque estas proteínas tienen un dominio de unión al ADN, exhiben funciones distintas después de unirse a una secuencia específica de ADN, por ejemplo, abrir una doble hélice, relajar la torsión del ADN durante la replicación, participar en la transposición y recombinación. Reordenamiento futuro del subárbol del Tipo homeodominio superfamilia es concebible. Por lo tanto, Ω puede ayudar potencialmente a los curadores en la asignación manual. El análisis de los valores atípicos probablemente ayudaría a los curadores a decidir elementos específicos para describir los niveles inferiores de la jerarquía.

Para la clasificación del conjunto de datos DSF600, observamos algunos valores atípicos, que surgen de los factores discutidos anteriormente. Además, sin embargo, también observamos algunos pares en los que uno de los dominios es un mutante o un dominio para el que se derivan datos estructurales independientemente de la proteína completa utilizando una técnica experimental diferente o un dominio que se resolvió estructuralmente en un no unido estado o unido a un ligando. Ω devuelve una disimilitud estructural muy baja entre tales variaciones del mismo dominio, mientras que Z la puntuación no detecta ninguna similitud estructural, a pesar de una identidad de secuencia superior al 90%. La Figura 8 muestra algunos de los ejemplos de tales pares de dominios. En comparación con las proteínas de la zona crepuscular utilizadas en la primera evaluación, el conjunto de datos de DSF600 contenía algunas proteínas homólogas. Esto fue ventajoso tanto para Ω como para Z puntuación, dando un FPR más bajo. Sin embargo, en el Superfamilia nivel hay una disminución en TPR, presumiblemente debido a la existencia de superfamilias con alta similitud estructural [25]. Además, para la estructura de la jerarquía SCOP, la mayor homología dentro del conjunto de datos DSF600 podría haber aumentado la superposición entre el rango de umbral para Ω y Z puntuación para predecir el Pliegue y Superfamilia niveles. Estas observaciones sugieren que en comparación con Z puntuación, Ω es robusto a la diversidad estructural, así como a la relación evolutiva de los dominios DSF600.

Pares de variantes estructurales del mismo dominio del conjunto de datos DSF600. No Z-se asignó una puntuación a dichos pares. (a) d1f4sp_ (rojo) y d2alca_ (cian) (identidad de secuencia = 86%, Ω = 0,30) son el dominio de unión al ADN de un factor de transcripción de regulón de etanol. El primero está unido al ADN y el segundo está libre. (b) d1deca_ (rojo) y d1hrti_ (azul) (identidad de secuencia = 20%, Ω = 0,21) son los dominios anticoagulantes. La estructura del primero se deriva como un dominio independiente mediante RMN en solución, mientras que el segundo es parte de una estructura compleja, que se determinó mediante difracción de rayos X. (c) Dos variantes (d1vgha_ y d2vgha_) de un dominio de unión a heparina anticoagulante poseen una alta identidad de secuencia.

Algunas posibilidades surgen de nuestros resultados. El más importante es la identificación de varios niveles en la jerarquía estructural basada en un conjunto de descriptores sin un requisito estricto de identidad de secuencia alta. Esto hace que el método sea aplicable a las proteínas de la zona crepuscular. Dado que no están involucrados múltiples algoritmos y heurísticas, nuestro método no hereda errores. Suponiendo que los pliegues de proteínas y las familias evolucionen a partir de un ancestro común, nuestro enfoque también puede ser útil para estudiar la aparición de familias de pliegues de proteínas [26]. Ω podría usarse para evaluar la calidad del modelo para la predicción de la estructura por homología y reconocimiento de pliegues. Además, Ω facilita la clasificación de estructuras proteicas recientemente determinadas, al reducir el espacio de clasificación a solo aquellos niveles de estructura a los que pertenecen las otras proteínas emparejadas. Por lo tanto, la metodología presentada puede contribuir a los esquemas de clasificación existentes minimizando la necesidad de conocimientos expertos y esfuerzos manuales. Se observa una correlación significativa entre Ω y DaliLite Z puntaje. Ω, que no se basa en ningún conocimiento experto y depende puramente de la calidad de los descriptores utilizados, resulta más útil que DaliLite para la clasificación de estructuras. Como la similitud estructural puede implicar similitud funcional, nuestra metodología puede encontrar utilidad en el reconocimiento de clases estructurales y la predicción de funciones [6, 27, 28].

En su estado actual, el enfoque propuesto trabaja con estructuras que constan de un número igual de SSE. Sin embargo, en el conjunto de datos DSF600, hemos demostrado su aplicabilidad a dominios más grandes y con proteínas de múltiples dominios. La clasificación SCOP se basa en la clasificación de dominios y son posibles múltiples subárboles de clasificación para una proteína de múltiples dominios. Ω puede potencialmente identificar tales subárboles. Sin embargo, nuestro enfoque podría ampliarse para incluir un algoritmo combinatorio guiado por los descriptores estructurales para identificar un núcleo común para dos dominios que constan de un número diferente de SSE. Entonces sería posible aplicar nuestro enfoque para clasificar proteínas grandes para las que aún se desconocen los límites del dominio. Además, esto ayudaría a agrupar proteínas con un núcleo común en el Superfamilia o Pliegue nivel, minimizando así el adelgazamiento de la jerarquía de clasificación [29].


Introducción

Proteína norte-La glicosilación es una importante modificación postraduccional que ocurre en todos los dominios de la vida (1). La enzima que crea el enlace oligosacárido-asparagina es la oligosacariltransferasa (OST). 5 OST cataliza el en bloque transferencia de un oligosacárido preensamblado de un portador lipídico a residuos de asparagina en el consenso de glicosilación (Asn-X-Thr / Ser, donde X representa cualquier aminoácido excepto Pro) de las cadenas polipeptídicas (2, & # x020134). OST es un complejo proteico de membrana de múltiples subunidades en eucariotas superiores. Levadura (Saccharomyces cerevisiae) OST consta de ocho subunidades diferentes: Ost1p, Ost2p, Ost3p / Ost6p, Ost4p, Wbp1, Swp1, Stt3p y Ost5p (5), donde Ost3p y Ost6p son parálogos que están presentes en dos isoformas OST distintas (6). La estructura de microscopía crioelectrónica del complejo OST solubilizado con digitonina de levadura proporcionó la disposición relativa de Ost1p, Wbp1 y Stt3p en el lado lumenal del complejo (7, 8).

Stt3p es la subunidad catalítica de la enzima OST de levadura (9). Los equivalentes de vertebrados, insectos y plantas son las dos proteínas paralog, STT3A y STT3B, que definen distintas isoformas de OST (10, 11). En eucariotas inferiores, como los tripanosomátidos, la OST es una proteína de membrana de un solo polipéptido (3), y estas proteínas OST de una sola subunidad consisten en STT3 (estaurosporina y sensibilidad a la temperatura 3) sola. De hecho, los STT3 de Trypanosoma cruzi, Trypanosoma brucei, y Leishmania mayor ¿Puede cada uno funcionar como una enzima OST cuando se transfiere a stt3-células de levadura deficientes (12, & # x0201315). La OST procariota también es una proteína de un solo polipéptido. Los homólogos de STT3, PglB (glicosilación de proteína B) y AglB (glicosilación de arquea B), comprenden la OST bacteriana y la OST de arquea, respectivamente (16, & # x0201320). También existen múltiples parálogos STT3 / PglB / AglB en algunos OST de una sola subunidad. Los tripanosomátidos L. major y T. brucei contienen cuatro y tres parálogos STT3, respectivamente. Por el contrario, su especie relacionada, el tripanosomátido T. cruzi, contiene una especie STT3. Del mismo modo, el arqueón Pyrococcus furiosus contiene dos copias de AglB, pero la bacteria Campylobacter jejuni contiene una especie de PglB. Por lo tanto, la existencia de múltiples isoformas de OST que contienen o consisten en diferentes parálogos de STT3 / PglB / AglB plantea la interesante cuestión de las diferencias funcionales entre estas isoformas de OST en un organismo. Las isoformas de OST que contienen STT3A y STT3B en células de mamíferos tienen diferentes propiedades enzimáticas y desempeñan funciones complementarias en los procesos cotraduccional y postraduccional. norte-glicosilación de proteínas (21). Los parálogos STT3 de T. brucei tienen distintas especificidades de donantes de glucanos (13).

Las funciones de las subunidades distintas de STT3 / PglB / AglB en la OST de múltiples subunidades aún no están claras. Se propuso Ost1p / Riboforina I para regular la entrega de un conjunto de proteínas al centro catalítico de STT3 (22, 23). Se sugirió que el subcomplejo Swp1-Wbp1-Ost2p portaba el segundo sitio de unión reguladora para la selección de donantes de oligosacáridos glucosilados (24). La información estructural ha ayudado enormemente a dilucidar las funciones moleculares de estas subunidades. La estructura cristalina del dominio lumenal de la levadura Ost6p (166 residuos) reveló un pliegue similar a la tiorredoxina (25). De hecho, la levadura Ost6p tiene actividad disulfuro oxidorreductasa y puede evitar que el polipéptido naciente forme enlaces disulfuro durante la cotraducta norte-glicosilación (25).

Las secuencias primarias de las proteínas STT3 / PglB / AglB comparten una arquitectura común. Existe una región transmembrana multicapa en la mitad N-terminal. Las topologías de membrana de la levadura Stt3p y la STT3A de ratón se dedujeron experimentalmente (26). Estos STT3 eucariotas tienen 11 hélices transmembrana y un total de Ncitoplasma-Clumen orientación. La mitad C-terminal de la secuencia primaria forma un dominio globular que lleva un motivo de cinco residuos bien conservado, WWDYG. El grupo carboxilato de cadena lateral del aspartato central en el motivo WWDYG probablemente funciona como una base catalítica para la reacción OST (9, 16, 17). Todas las secuencias primarias de STT3 eucariotas son altamente homólogas en eucariotas, incluidos animales, plantas, hongos y protistas, lo que indica el papel biológico esencial de norte-glicosilación en células eucariotas. Por el contrario, archaeal AglB muestra una notable diversidad de secuencias, que puede reflejar una gama más amplia de estructuras de oligosacáridos que las que se encuentran en las glicoproteínas eucariotas (20, 27). norte-Glucosilación de proteínas extracelulares, así como O-glicosilación, facilita la adaptación de los organismos arqueales a los ambientes extremos donde prosperan (28). Pocas bacterias tienen la proteína norte-sistema de glicosilación. Hasta hace poco, norte-la glicosilación se informó exclusivamente en Campylobacterales, entre las bacterias, y la especie mejor caracterizada es la bacteria enteropatógena humana, Campylobacter jejuni (29). norte-La glicosilación es importante para la virulencia de este organismo al incrementar su adherencia e invasión a las células hospedadoras. Recientemente, un análisis genómico comparativo de dos especies de & # x003f5-proteobacterias de un respiradero de aguas profundas agregó nuevas secuencias de PglB pertenecientes a órdenes distintas de Campylobacterales (30). La alineación de secuencias múltiples reveló un nivel moderado de conservación de secuencias (Fig. S1 suplementaria).

Un alineamiento de secuencia múltiple significativo de STT3, PglB y AglB a través de los tres dominios de la vida es virtualmente imposible, excepto por la vecindad del motivo WWDYG, debido a la muy baja homología de secuencia entre ellos. En tales casos, la referencia a estructuras tridimensionales frecuentemente ayuda a crear una alineación más confiable. Anteriormente informamos sobre la estructura cristalina del dominio globular C-terminal de P. furiosus Proteína AglB (PF0156, un parámetro más largo de los dos AglB) (31, 32). La estructura cristalina reveló el sitio catalítico putativo mediante la identificación de una estructura local que consta del motivo WWDYG y una hélice larga y retorcida adyacente al motivo. Encontramos un par de residuos de Asp y Lys separados por tres residuos (DXXK, donde X puede ser cualquier residuo) que se conserva en la levadura Stt3p, los dos Pyrococcus Paralogs AglB, y Campylobacter PglB y lo nombró el motivo & # x0201cDK & # x0201d. La identificación del nuevo motivo permitió la extensión de la alineación desde la vecindad del motivo WWDYG a segmentos de 100 residuos, incluido el motivo WWDYG y sus regiones flanqueantes. Esta alineación parece válida entre eucariotas STT3 y arqueas AglB, porque en vivo Los estudios mutacionales indicaron que los residuos de Asp y Lys en el motivo eran catalíticamente importantes en la levadura Stt3p y en L. major STT3 y # x020131 (14, 31). Sin embargo, la alineación de múltiples secuencias utilizando las secuencias bacterianas PglB recientemente publicadas (Fig. Suplementaria S1) planteó la posibilidad de una alineación incorrecta de la DXXSecuencia K para Campylobacter PglB. Para responder a esta pregunta, hemos determinado la estructura cristalina del dominio globular C-terminal de Campylobacter PglB en el presente estudio, y lo comparó con la estructura previamente determinada de Pyrococcus AglB. Debido a su alta similitud estructural, la alineación de secuencia basada en la estructura produjo una alineación de secuencia precisa entre Campylobacter PglB y Pyrococcus AglB. De hecho, la contraparte de la DXXSe encontró que la secuencia K era la MXXSecuencio en la PglB bacteriana. Este hallazgo proporcionó la clasificación novedosa del centro catalítico de la OST y conocimientos inesperados sobre la relación evolutiva entre las OST de los tres dominios de la vida.


Clasificación de hongos (con diagrama)

1. El micelio es cenocito (multinucleado y aseptato).

2. La pared hifal contiene celulosa y otros glucanos en muchos miembros. En algunos casos también está presente quitina o celulosa fúngica.

3. La reproducción asexual implica la formación de sacos o esporangios que contienen esporas. En condiciones acuáticas, los esporangios producen zoosporas. En condiciones terrestres, los esporangios a menudo se comportan como esporas, equivalentes a los conidios. Debido a esto, los esporangios a menudo se denominan conidiosporangios.

4. Las zoosporas son generalmente biflageladas con flagelación heterokont en la que un flagelo es liso mientras que el otro es de tipo oropel (con excrecencias superficiales finas denominadas mastigonemas).

5. Los gametos no suelen ser flagelados.

6. La reproducción sexual es por contacto gametangial en el que los órganos sexuales masculinos o anteridio pasan su producto al órgano sexual femenino u oogonio a través de un tubo de fertilización y timidez.

7. El producto de la reproducción sexual es la oospora.

Phytophthora infestans causa el tizón tardío de la papa y ocasionalmente también del tomate. El tizón es la aparición de áreas muertas de color marrón a negro.

Primero se forman en los márgenes y las puntas de los folíolos. Más tarde, todo el follaje se arruina. Se reduce el rendimiento de tubérculos. La superficie de los tubérculos también muestra deterioro. La hambruna irlandesa de 1845-1847 fue causada por el tizón tardío de la papa.

Ocurre en cruci & shyfers y se caracteriza por la aparición de ampollas blancas irregulares que contienen, conidiosporangios en las hojas y tallos. La roya blanca es causada por Albugo Candida (= Cystopus Candidas: Fig. (2.46).

Pythium debaryanum mata plántulas de varias plantas tímidas mediante el colapso del tallo justo por encima del nivel del suelo.

El patógeno y tímido produce una floración algodonosa o lanuda en la superficie del hospedador. Sclerospora graminicola transmite mildiú velloso en los cereales y la enfermedad del oído verde de Pennisetum typhoides (vem. Bajra). Peronospora parasitica causa mildiú velloso en varias plantas, por ejemplo, guisante, mostaza, spin & shyach, cebolla, etc.

Zygomycetes & # 8211 La conjugación de hongos:

1. Es una clase de hongos terrestres que son en su mayoría saprotróficos, rara vez parasitarios.

2. El micelio es cenocítico (multinucleado, aseptato).

3. La pared hifal contiene quitina o celulosa fúngica.

4. Las células móviles (zoosporas y planogametos) están ausentes.

5. Las mitoporas no son móviles. Se denominan esporangiosporas porque las esporas se forman dentro de los esporangios que nacen en las puntas de hifas especiales llamadas esporangióforos.

6. La reproducción sexual ocurre a través de la cópula o conjugación gametangial. Sea tímido por eso, los cigomicetos también se llaman hongos de conjugación.

7. Los gametos son multinucleados y se denominan cenogametos.

8. La reproducción sexual produce una espora diploide en reposo llamada zigospora. Debido a la presencia de zigosporas, el grupo de hongos se llama zigomicetos. La zigospora se diferencia de la oospora en que durante su formación no se produce un gameto femenino inmóvil cargado de alimentos de gran tamaño.

9. Zygospore no da lugar a nuevo micelio directamente. En su lugar, produce un nuevo esporangio llamado esporangio germinal (anteriormente llamado zygospo-rangium). El esporangio de gérmenes forma meiosporas llamadas esporas de gérmenes.

Pilobolus crystallinus es un moho coprófilo o estiércol en el que se desechan los esporangios maduros hasta una distancia de 2 m.

Rhizopus stolonifer (= R. nigricans) se conoce popularmente como moho del pan negro. Mucor caninus o M. mucedo es coprófilo. También se le llama moho de estiércol. Rhizopus y Mucor son los hongos saprotróficos comunes que atacan una variedad de alimentos.

La pudrición blanda o la enfermedad de las fugas de la fresa, la manzana, la batata, etc. se debe a Rhizopus. Mucor pusillus causa infección de órganos internos en seres humanos. Absidia corymbifera causa bronchomicosis. Tanto las especies de Rhizopus como de Mucor (por ejemplo, Rhizopus oryzae, Mucor javanicus) se utilizan en la fermentación alcohólica. Los dos también producen una serie de ácidos orgánicos como ácido cítrico, ácido láctico y ácido fumárico.

Ascomycetes & # 8211 The Sac Fungi:

Algunos de los puntos importantes de Ascomycetes se enumeran a continuación:

1. Ascomycetes (Gr. Askos-sac, mykes- hongo) es una clase de hongos diversos que suman más de 30.000 especies. Incluyen mohos pigmentados (marrón, verde, azul, rosa), mildiú polvoroso, levaduras, hongos de taza, colmenillas y trufas. Nutricionalmente son saprótrofos, descomponedores, coprófilos o parásitos.

2. El micelio consta de hifas tabicadas. Las levaduras son una excepción porque son básicamente unicelulares. Sin embargo, pueden formar una estructura filamentosa temporal corta llamada pseudo-micelio.

3. Los tabiques poseen poros centrales llamados poros septales. Los poros permiten la comunicación entre células adyacentes. Los poros septales muestran taponamientos de diferentes tipos.

4. La pared celular contiene quitina o celulosa fúngica.

5. Las estructuras móviles no ocurren en el ciclo de vida.

6. En las levaduras, la reproducción asexual se produce a través de la gemación y la fisión. Se encuentra el estadio de Oidia, similar a la levadura. En algunos otros ascomicetos también.

7. En la mayoría de los ascomicetos, el modo común de reproducción asexual es a través de la formación de conidios (singular-conidium). Los conidios son mitosporas fúngicas no móviles que se producen exógenamente a partir de las puntas y los lados de las hifas llamadas conidióforos.

Los conidios suelen ser de color marrón, verde, azul o rosa. Proporcionan coloración al hongo. El crecimiento verdoso y azulado en el pan, las frutas cítricas y el cuero viejo se debe a los mohos que pertenecen a los ascomicetos, por ejemplo, Penicillium, Aspergillus.

8. Los conidióforos pueden estar ramificados o no ramificados, dispersos o agregados para formar estructuras como acérvulo, sinnema, esporodoquio, etc.

9. La reproducción sexual tiene lugar a través de la fusión de células sexuales, células somáticas, contacto gametangial entre un anteridio y ascogonio y autogamia.

10. La fertilización se produce en dos pasos, plasmogamia y cariogamia. La cariogamia se retrasa después de la plasmogamia. Aparece una nueva fase de transición en el ciclo de vida. Se llama dicariofase. Las células de dicariofase se denominan células dicarióticas. Cada una de estas células posee dos núcleos (n + n).

11. Algunas células dicarióticas funcionan como células madre ascus. Estos últimos actúan como asientos tanto de la cariogamia como de la meiosis. Esto convierte las células en asci (singular- ascus).

12. Ascus es un saco esporádico peculiar de los ascomicetos. De 4 a 8 meiosporas haploides llamadas ascosporas se producen internamente en cada ascus. En la mayoría de los casos, la mitad del número de ascosporas pertenece a un tipo de apareamiento, mientras que la otra mitad pertenece al segundo tipo de apareamiento.

13. Los ascos pueden aparecer libremente o agregarse con micelio dicariótico para formar fructificaciones llamadas ascocarpos. Los ascocarpos son de muchos tipos: en forma de copa (apotecio, por ejemplo, Peziza), en forma de matraz (peritecio, por ejemplo, Neurospora), alargados con una hendidura (histerotecio) o cerrados (cleistotecio, por ejemplo, Penicillium). Las fructificaciones de algunos ascomicetos son comestibles y se consideran manjares, por ejemplo, colmenillas, trufas.

Las levaduras son un grupo de ascomicetos no miceliales o pseudomiceliales que se multiplican asexualmente por gemación o fisión y donde los ascos no están organizados en ascocarpos.

Dependiendo del modo de reproducción asexual, las levaduras son de tres tipos: levaduras en ciernes, p. Saccharomyces), levaduras de fisión (por ejemplo, Schizosaccharomyces) y levaduras halobianas (tanto de gemación como de fisión, por ejemplo, Saccharomycoides). Las levaduras en las que se conoce la formación de ascus se denominan verdaderas levaduras.

Las formas relacionadas que se asemejan a las levaduras en la mayoría de las características y timidez, pero en las que no se informa la formación de ascus, se denominan levaduras falsas, por ejemplo, Candida, Mycoderma y Cryptococcus. Por lo demás, se incluyen entre los deuteromicetos.

En condiciones anaeróbicas, las bebidas azucaradas inoculadas con levaduras se convierten en bebidas alcohólicas, por ejemplo, cerveza, vino, sidra, toddy. Se concentran aún más para producir ron y whisky. Las dos levaduras más utilizadas por la industria cervecera son Saccharomyces cerevisiae (levadura de cerveza o de panadería) y S. ellipsoidens (levadura de vino).

La harina amasada se inocula con Saccha & shyromyces cerevisiae (levadura de panadería). Produce dióxido de carbono y alcohol. Los dos se evaporan y se evaporan durante la cocción, haciendo que la masa sea suave y esponjosa.

La levadura utilizada en la industria cervecera se cosecha y se utiliza regularmente como alimento vitaminado.

Las levaduras se utilizan para curar los granos de cacao,

Al ser saprótrofas, las levaduras atacan varios alimentos, incluidos los productos de tomate, los alimentos que contienen ácido láctico y las bebidas carbonatadas,

Algunas levaduras reducen el rendimiento de la industria de la seda al atacar a los gusanos de seda,

Especies de Nematospora atacan algodón, tomate y frijoles,

Candida albicans causa aftas e inflamación de los genitales. Cryptococcus neoformans ataca el sistema nervioso produciendo lesiones, meningitis y tumor cerebral. Torula produce nódulos cutáneos y lesiones de vísceras.

Es un moho ahumado verde común que no solo contamina los cultivos de laboratorio (de ahí la hierba de laboratorio) sino también varios alimentos, como pan, mantequilla, queso, jarabes, mermeladas, jaleas, textiles y artículos de cuero. Provoca pudrición de dátiles, higos, granadas, puros y tabaco.

Algunas infecciones pulmonares (aspergilosis pulmonar) y del oído son causadas por especies de Aspergillus. La fermentación efectuada por Aspergillus produce alcohol (Sake of Japan), ácido cítrico, ácido glucónico, glicerol, vitaminas del complejo β, enzimas y antibióticos.

P. chrysogenum produce el antibiótico penicilina. Este último fue el primer antibiótico comercial. Anteriormente se obtenía de P. notatum. P. griseofulvum produce un fármaco antimicótico griseofulvina.

El hongo se emplea en la maduración del queso (variedades camembert y roquefort) y en la producción de ácidos orgánicos. El hongo también es conocido por estropear alimentos, frutas cítricas, manzanas, uvas, papel, madera y ensilaje. El moho azul verdoso que aparece en los frutos cit & shyrus es Penicillium.

4. Neurospora (molde de pan rosa):

N. crassa se emplea a menudo en estudios realizados en genética experimental. A menudo se le llama "Droso & shyphila del reino vegetal".

El hongo produce mildiú polvoriento (enfermedad fúngica en la que el patógeno da como resultado una capa pulverulenta en la superficie del huésped), por ejemplo, Erysiphe graminicola (E. graminis, en cereales como trigo, cebada), E. polygoni (en leguminosas como el guisante). .

Claviceps purpurea produce cornezuelo de centeno y otros cereales en los que las mazorcas llegan a tener esclerocios del hongo. La ingestión de cereales infectados produce ergotismo. El ergotismo es de dos tipos, gangrenoso y espasmódico. Los esclerocios contienen varios alcaloides, siendo el más importante el ácido lisérgico.

El cornezuelo de centeno se utiliza como medicamento para controlar la migraña, el agrandamiento de la próstata y la hemorragia uterina después del parto. En estos días, el ácido lisérgico se prepara previamente mediante la actividad de fermentación de C. paspali. El LSD, un alucinógeno, es dietilamida 15 del ácido D-lisérgico.

S. fruticola causa la pudrición parda de melocotón, ciruela y pera.

The ascocarp is cup-shaped, e.g., Peziza.

Morels are ascomycetes with edible ascocarps that have fleshy sponge-like conical cap or pileus and a stalk like stipe, e.g., Morchella esculenta (vern. Gucchi), M. crassipes, M. deliciosia.

They are edible ascomycetes with tuber-like subterranean ascocarps that are often dug out with the help of trained dogs and pigs, e.g., Tuber uncinatum, T. aestivum.

Basidiomycetes – The Club Fungi:

1. Basidiomycetes (Gk. basidium- small base, mykes- fungus) are the most advanced and most commonly seen fungi as their fructifications are often large and conspicuous, e.g., mushrooms (gill fungi), toadstools, puff balls, bracket fungi, etc.

2. The class contains about 25,000 species.

3. Basidiomycetes are among the best decomposers of wood. Only a few insects can compete with basidiomycetes in decomposing hard woods and woody structures of trees. Basidiomycetes are able to decompose both cellulose and lignin. Lignin is not metabolised by most other fungi and even bacteria.

For decomposing wood, these fungi secrete cellulose and lignin digesting enzymes. The enzymes create spaces in the wood for hyphae to pass inwardly. It is because of this that we sometimes observe toadstools and mushrooms to come out of wooden structures. Ganoderma species causes decay of wood even of standing trees.

4. Motile structures or cells are absent.

5. Mycelia are of two types, primary and secondary. Primary mycelium contains monokaryotic cells, that is, cells with single haploid nuclei (n).

6. Monokaryotic phase or primary mycelium may multiply by oidia, conidia-like spores and pycniospores. Dikaryotic mycelium does not multiply by asexual spores.

7. There is often differentiation of two mating types, (+) and (-).

8. Sexual reproduction does not involve sex organs. Instead plasmogamy (fusion of protoplasts without fusion of their nuclei) occurs by fusion between basidiospores and other monokaryotic spores, between a spore or spermatium and a hypha or between two hyphal cells of primary mycelia.

9. Karyogamy is delayed for long. The intervening phase is called dikaryophase. It produces a new mycelium called secondary mycelium which is dikaryotic (n+n).

10. Secondary mycelium is long lived. It consists of profusely branched septate hyphae.

11. Septa possess dolipores or central pores with barrel-shaped outgrowths.

12. Hook-shaped outgrowths are found on the sides of septa. They are called clamp connections. Clamp connections are meant for proper distribution of dikaryons at the time of cell division.

13. Secondary mycelium can perennate in the soil or wood by means of sclerotia (often rounded or ellipsoid firm masses of hyphae) or rhizomorphs (root-like aggregation of hyphae with well defined apical meristems).

14. Dikaryophase or secondary mycelium may multiply by different types of spores— chlamydospores, aecidiospores, uredospores, teleutospores, etc.

15. Karyogamy and meiosis occur in club-shaped structures known as basidia (singu­lar— basidium). The name of the class is based after them. A basidium may be aseptate (holobasidium) or septate vertically or transversely (phragmobasidium).

16. A basidium commonly produces four meiospores or basidiospores exogenously at the tips of fine outgrowths called sterigmata.

17. The fungi may or may not produce fructifications called basidiocarps. The basidiocarps vary from microscopic forms to large macroscopic structures. Some puff balls and brackets can be over 50 cm in diameter.

They are characterised by the formation of rusty pustules containing the spores. A basidiocarp is absent, (i) Puccinia graminis tritici — black rust of wheat, (ii) Puccinia glumarum — yellow rust of wheat, (iii) Hemileia vastatrix — leaf rust of coffee.

They produce thick-walled black-coloured resting spores called smut spores (= teleutospores = chlamydospores). Smuts are of two types, covered and loose. In covered smuts the spore mass remains within the host till the latter is set free, e.g. Ustilago maydis (smut of corn), Tilletia tritici (bunt or stinking smut of wheat). In loose smut the spores are exposed while attached to the host, e.g. Ustilago tritici (loose smut of wheat).

They are edible and nonedible agaric ales which possess umbrella like basidiocarp the edible mushrooms generally possess coloured basidiospores. Common examples are Agaricus campestris, Agaricus brunnescens (= A. bisporus), Volvariella volvacea (Paddy Straw Mushroom), Lentinus edodes (Shiitake Mushroom).

Toadstools are nonedible, often poisonous mushrooms which generally have white spores. Amanita caesarea (Caesaer’s Mushroom) was used in poisoning Roman emperor Caesar. The other toadstools are Amanita phalloides (Death Cap) and A. muscaria (Fly Agaric).

5. Bracket Fungi (Shelf Fungi):

The basidiocarps or fructifica­tions appear on tree trunks, logs, lumber, etc. just as brackets or shelves, e.g. Fomes applanatus (peren­nial), Polyporus sulphureus (annual).

The basidiocarp is a stalked rounded structure which on ripening sends out puffs of spores. The fructification may grow above or below the substratum. Puffballs are odoriferous. They are edible in the young state, e.g. Lycoperdon oblongisporum, L. giganteum.

7. Armillariella (= Armillana):

A. mellea (Honey Mushroom) is an edible mushroom which is a serious root parasite of both hardwoods and conifers. The fungus sends rhizomorphs into the phloem of the host and hence block the food supply.

Psilocybe mexicana (Sacred Mushroom) has hallucinating properties similar to LSD. It is used by Mexican Indians for certain religious ceremonies.

Deuteromycetes – The Fungi Imperfecti:

Some of the important points of Deuteromycetes are listed below:

1. Deuteromycetes is an artificial class of fungi which has been created to include all those fungi in which sexual stage is either absent or not known.

2. Some of the deuteromycetes are unicellular like yeasts. They are often studied along with the latter.

3. The mycelium is usually septate. Coenocytic forms are not known. Clamp connec­tions, typical of basidiomycetes, are absent.

4. Asexual reproduction often occurs by conidia along with some other types of spores. In some cases even asexual spores are absent.

5. It is believed that most members of deuteromycetes are actually ascomycetes in which sexual reproduction is either absent or yet to be discovered.

Colletotrichum falcatum produces red rot of sugarcane which is conspicuous on leaf midribs as well as in canes. It reduces juice content of canes and brings about withering of leaves. The fungus develops sickle-shaped conidia. The perfect stage is Glomerella tucumanensis.

2. Helminthosporium (Fig. 2.52):

Helminthosporium oryzae causes leaf spot disease of rice commonly called sesame or brown leaf spot of rice. It caused Bengal fam­ine of 1942-43 and similar conditions in Krishna-Godavari area in 1989-1990. The perfect stage of the fungus is Cochliobolus miyabeanus. The conidia are 5-10 septate.

Alternaria sotani causes early blight of Potato and Tomato. The leaves develop small oval brown spots with concentric rings. The leaves as well as the branches wither and fall down. The conidia are beaked bottle-like multi-septate with a number of transverse and a few longitudinal septa.

Circu­lar necrotic dark brown or blackish leaf spots develop in groundnut due to Cercospora (e.g. C. personata). The conidia are septate and filamentous. The perfect stage is Mycosphaerella (e.g., M. berkeleyii).

Many economically important plants (e.g., Potato, Tomato, Cotton, Banana, Flax, Pigeon Pea) show sudden signs of wilting due to blockage of tracheary elements by growth of fungus Fusarium especially F. oxysporum. The fungus shows three types of spores — chlamydospores, micro conidia and macro conidia.

They were first discovered in the ex­tracts of Fusarium moniliformae growing on rice (bakane or foolish disease of rice). The perfect stage of fungus is Gibberella fujikuroi. Gibberellins are natural plant growth hormones.

7. Trichoderma (Fig. 2.53).

It is a soil fungus used in biological control of other fungi as it produces allelochemics against them. If the fungus happens to pass into human alimentary canal it produces leucopenia called alimentary canal aleukia.


Zoology is the discipline responsible for the study of animal life as a whole, focusing on their development, behavior and physiology. Take a look at all the careers there are in Zoology if you're interested in this field. To name a few, here are some branches of this field:

  • Entomology
  • Herpetology
  • Ictiología
  • Mammalogía
  • Ornitología
  • Nothology
  • Primatology
  • Veterinary science

Ø The intentional use of fermentation technology for the large scale production of microbial biomass or metabolites is called industrial fermentation.

Ø Fermented products have immense use in food, medicine and other industries.

Ø Modern industrial fermentation units use genetically engineered microbes for the rapid production of desired metabolites.


Pequeño ARN regulador

Una vez que un ARNm ha abandonado el núcleo, puede o no traducirse muchas veces para producir proteínas. Dos determinantes clave de la cantidad de proteína que se produce a partir de un ARNm son su & # 8220lifespan & # 8221 (cuánto tiempo flota en el citosol) y la facilidad con la que la maquinaria de traducción, como el ribosoma, puede adherirse a él.

Una clase de reguladores recientemente descubierta, denominados ARN reguladores pequeños, puede controlar la vida útil y la traducción del ARNm. Veamos & # 8217s cómo funciona esto.

MicroARN

microARN (miARN) estuvieron entre los primeros ARN reguladores pequeños que se descubrieron. Un miARN se transcribe primero como una molécula de ARN larga, que forma pares de bases consigo misma y se pliega para formar una horquilla. A continuación, las enzimas cortan la horquilla, liberando un pequeño fragmento de doble hebra de unos 20 nucleótidos. Una de las hebras de este fragmento es el miARN maduro, que se une a una proteína específica para formar un complejo ARN-proteína.

Figura 2. Imagen modificada de & # 8220miRNA biogénesis, & # 8221 por Narayanese (CC BY-SA 3.0). La imagen modificada tiene una licencia CC BY-SA 3.0.

El miRNA dirige el complejo proteico a moléculas de mRNA & # 8220 coincidentes & # 8221 (aquellas que forman pares de bases con el miRNA). Cuando el complejo ARN-proteína se une:

  • Si el miARN y su objetivo coinciden perfectamente, una enzima en el complejo ARN-proteína cortará típicamente el ARNm por la mitad, lo que provocará su descomposición.
  • Si el miARN y su objetivo tienen algunos desajustes, el complejo ARN-proteína puede, en cambio, unirse al ARNm y evitar que se traduzca.

Estas no son las únicas formas en que los miARN inhiben la expresión de sus objetivos, y los científicos aún están investigando sus múltiples modos de acción. [1]


Ver el vídeo: DS4CS Week 03-3 Orange (Mayo 2022).