在动物-藻类共生关系中，长距离的肌动蛋白驱动的内共生体运动

《Cell》：Long-range actin-driven endosymbiont mobility in an animal-algal symbiosis

　　

亮点

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甲藻共生体以约1 μm/s的速度在无体腔 worms（acoel worms）的组织内部移动

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共生体存在于细胞内部，并被限制在细长的宿主细胞带状结构中

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共生体的移动主要由宿主的肌动蛋白机制驱动

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共生体的空间分布会随着昼夜节律和再生过程发生变化

摘要

在动物-微生物共生关系中，已建立的共生体通常被认为被限制在特定的生态位中，并且会失去鞭毛等移动结构。这种丧失是否意味着它们在宿主体内无法移动，目前尚不清楚。我们在甲藻与无体腔蠕虫的共生关系中观察到了共生体的长距离移动现象，这种移动是由宿主驱动的。通过长期追踪、荧光显微镜和电子显微镜观测，我们发现数百个甲藻共生体（属于Amphidinium属，大小约为10–20微米）能够在无体腔蠕虫（Waminoa属）体内以约1 μm/s的速度移动，同时它们仍被限制在极其微小的（约200纳米）宿主细胞网络中。研究显示，这种移动是由宿主的肌动蛋白机制驱动的，而且尽管受到空间限制，共生体的移动速度仍然比其他基于肌动蛋白的运输系统更快。此外，我们还发现了共生体分布随昼夜节律和再生过程的时空变化规律。通过研究这种由宿主细胞骨架驱动的活性运输机制，我们的研究加深了对共生体如何维持动态稳态的理解。

图形摘要