Rozpoznávání mikrobiálních vzorů u žížal

Survival of earthworms in the environment depends on their ability to recognize and eliminate potential pathogens. Two closely related earthworm species Eisenia andrei and Eisenia fetida inhabit different environment with specific microbiota. Both species can be reliably determined using of species-specific primers for cytochrome c oxidase I (COI) and stringent PCR conditions. Whereas, we did not observed any substantial differences in the expression and activity of CCF and lysozyme upon microbial challenge, the expression as well as the hemolytic activity of fetidin/lysenins was considerably higher in E. andrei as compared to E. fetida. Genomic DNA analyses revealed significantly higher level of fetidin/lysenins in E. andrei compared to E. fetida suggesting hypothetical gene duplication. Earthworms live in permanent close contact with microbial environment. Coelom cavity as well as the gut of E. andrei earthvworm differs in the number of bacteria. The number of bacteria in the gut is more than six time higher than in coelomic fluid. High microbial load of E. coli O55, B. subtilis W23, and S. cerevisiae S288 in the earthworm environment, resulted in an increase of microorganisms in both, the coelom and the gut. The changes in mRNA levels of defense molecules (pattern recognition receptors CCF,...1 Abstrakt Přežití žížal v prostředí závisí na jejich schopnosti rozpoznat a zlikvidovat potenciální patogeny. V této práci jsme se zaměřili na studium imunity dvou blízce příbuzných druhů žížal Eisenia andrei a Eisenia fetida, žijících v rozdílném životním prostředí se specifickou mikroflórou. Zatímco E. andrei žije v kompostu, E. fetida se vyskytuje v lesní hrabance, kde je množství a rozmanitost půdní mikroflóry řádově nižší. Oba druhy lze spolehlivě odlišit s použitím druhově specifických primerů pro gen kódující cytochrom c oxidázu I (COI) při dodržení přísných podmínek PCR. Po vzájemné zkřížené mikrobiální stimulaci jsme nepozorovali velké rozdíly v aktivitě a ani v expresi genů kódujících CCF a lysozym. Hemolytická aktivita fetidinu/lyseninu však byla výrazně vyšší u E. andrei než u E. fetida. Genomová analýza DNA také prokázala výrazně vyšší hodnotu v počtu kopií fetidinu/lyseninu v genomu E. andrei ve srovnání s E. fetida, což naznačuje hypotetickou genovou duplicitu. Žížaly žijí v neustálém úzkém kontaktu s mikrobiálním prostředím. Coelomová tekutina, stejně jako střevo žížaly E. andrei obsahuje mikroorganismy, jejichž množství se však liší. Počet bakterií ve střevě je více než šestkrát vyšší než v coelomové tekutině. Stimulace mikroorganismy E. coli O55, B. subtilis W23 nebo S. cerevisiae S288,...Department of Cell BiologyKatedra buněčné biologieFaculty of SciencePřírodovědecká fakult