Pokaż uproszczony rekord

dc.contributor.authorMuszewska, Annaen
dc.date.accessioned2015-06-17T08:36:45Z
dc.date.available2015-06-17T08:36:45Z
dc.date.issued2014-11-25en
dc.identifier.issn1730-2366en
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11089/9906
dc.description.abstractOne genome enables a fungus to have various lifestyles and strategies depending on environmental conditions and in the presence of specific counterparts. The nature of their interactions with other living and abiotic elements is a consequence of their osmotrophism. The ability to degrade complex compounds and especially plant biomass makes them a key component of the global carbon circulation cycle. Since the first fungal genomic sequence was published in 1996 mycology has benefited from the technolgical progress. The available data create an unprecedented opportunity to perform massive comparative studies with complex study design variants targeted at all cellular processes.en
dc.description.abstractGrzyby odgrywają zasadniczą rolę w ekosystemach jako patogeny, saprotrofy i symbionty. Ich wszechstronne zdolności metaboliczne czynią z nich kluczowe ogniwo w obiegu węgla w przyrodzie. Dla człowieka stanowią głównie źródło infekcji, ale również zyskują na znaczeniu w biotechnologii (Fisher et al. 2012). Grzyby są obecne w naszym otoczeniu w formie zarodników, pełzaków, grzybni i owocników. Te same gatunki grzybów w zależności od warunków otoczenia mogą prezentować rożne formy morfologiczne i tworzyć różne relacje z otoczeniem, na przykład owadobójcze grzyby są często spotykane jako endosymbionty roślin (Spatafora et al. 2007). Całe to bogactwo znajduje odzwierciedlenie w genomach grzybów. Osmotroficzny tryb życia grzybów narzuca charakter interakcji grzybów z otoczeniem, która odbywa się przy pomocy wydzielanych na zewnątrz enzymów rozkładających pożywienie, białek efektorowych oraz toksyn wpływających na inne organizmy. Grzyby posiadają złożone kompozycje wydzielanych cząsteczek oraz transportery błonowe przystosowane do efektywnego przenoszenia związków chemicznych w obu kierunkach (Richards & Talbot 2013). Zdolność do rozkładania ligniny i celulozy odpowiada w dużej mierze za sukces ewolucyjny grzybów. Adaptacja organizmu do nowego ekosystemu zwykle przebiega poprzez duplikację genów z ich późniejszymi asymetrycznymi zmianami prowadzącymi do szybkiej zmiany specyficzności substratowej jednego z paralogów. Wielokrotne duplikacje jednej grupy genów prowadzą do rozrostu rodziny kodowanych przez nie białek i rozszerzenia zakresu możliwości np. rozkładanych przez nie wariantów substratów. Zwiększenie liczby genów związanych z metabolizowaniem danej grupy substratów jest jednym z podstawowych sposobów adaptacji do danej niszy ekologicznej widzianej z perspektywy genomu. Charakterystyczne więc dla grzybów związanych z roślinami będzie kodowanie licznych enzymów degradujących węglowodany, a dla dermatofitów - proteazy i lipazy. Kolejnym poziomem adaptacji patogenów/symbiontów jest zmiana profilu ekspresji genów i stały „wyścig zbrojeń” z gospodarzami. Ponadto geny te często sąsiadują z transpozonami, w obrębie szybciej ewoluującej części genomu. Geny związane z metabolizowaniem ksenobiotyków częściej ulegają też horyzontalnemu transferowi genów aniżeli geny metabolizmu podstawowego. Inna wyróżniającą grzyby cechą jest posiadanie różnorodnych modeli rozmnażania płciowego nawet pomiędzy spokrewnionymi gatunkami. Model rozmnażania jest jednym z ważniejszych sposobów dostosowania do trybu życia. Rozmnażanie jednopłciowe pojawiało się wielokrotnie w ewolucji grzybów i wydaje się być adaptacją do patogennego trybu życia.en
dc.publisherWydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiegoen
dc.relation.ispartofseriesFolia Biologica et Oecologica;10en
dc.rightsThis work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.en
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/en
dc.subjectfungal genomicsen
dc.subjectosmotrophen
dc.subjectpathogenic fungien
dc.subjectmycorrhizaen
dc.subjectsymbiotic fungien
dc.subjectHGTen
dc.titleFungal genomes tell a story of ecological adaptationsen
dc.page.number9-17en
dc.contributor.authorAffiliationInstitute of Biochemistry and Biophysics, Polish Academy of Sciences, Pawinskiego 5A, 02-106 Warsaw, Polanden
dc.referencesAbe, A., Asano, K. & Sone, T. 2009. Identification and characterization of rhizot, a novel LTR Retrotransposon of Rhizopus oryzae and R. delemar. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 73(8), 1860-1862. doi: doi: 10.1271/bbb.90017en
dc.referencesAramayo, R. & Selker, E.U. 2013. Neurospora crassa, a model system for epigenetics research. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 5(10), a017921. doi: doi: 10.1101/cshperspect.a017921en
dc.referencesByrne, K.P. & Wolfe, K.H. 2007. Consistent patterns of rate asymmetry and gene loss indicate widespread neofunctionalization of yeast genes after whole-genome duplication. Genetics, 175(3), 1341-1350. doi:17194778 doi: 10.1534/genetics.106.066951en
dc.referencesCapy, P., Gasperi, G., Biémont, C. & Bazin, C. 2000. Stress and transposable elements: coevolution or useful parasites? Heredity, 85 ( Pt 2), 101-106. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11012710en
dc.referencesCissé, O.H., Almeida, J.M.G.C.F., Fonseca, A., Kumar, A.A., Salojärvi, J., Overmyer, K. & Pagni, M. 2013. Genome sequencing of the plant pathogen Taphrina deformans, the causal agent of peach leaf curl. mBio, 4(3), e00055-13. doi: doi: 10.1128/mBio.00055-13en
dc.referencesColeman, J.J., Rounsley, S.D., Rodriguez-Carres, M., Kuo, A., Wasmann, C.C., Grimwood, J. & Vanetten, H. D. 2009. The genome of Nectria haematococca: contribution of supernumerary chromosomes to gene expansion. PLoS Genetics, 5(8), e1000618. doi: doi: 10.1371/journal.pgen.1000618en
dc.referencesCuomo, C.A., Desjardins, C.A., Bakowski, M.A., Goldberg, J., Ma, A.T., Becnel, J.J. & Troemel, E.R. 2012. Microsporidian genome analysis reveals evolutionary strategies for obligate intracellular growth. Genome Research, 22(12), 2478-2488. doi:22813931 doi: 10.1101/gr.142802.112en
dc.referencesDe Jonge, R., Bolton, M.D. & Thomma, B.P.H.J. 2011. How filamentous pathogens co-opt plants: the ins and outs of fungal effectors. Current Opinion in Plant Biology, 14(4), 400-406. doi: doi: 10.1016/j.pbi.2011.03.005en
dc.referencesDesjardins, C.A., Champion, M.D., Holder, J. W., Muszewska, A., Goldberg, J., Bailão, A.M. & Cuomo, C.A. 2011. Comparative Genomic Analysis of Human Fungal Pathogens Causing Paracoccidioidomycosis. PLoS Genetics, 7(10), e1002345. doi: doi: 10.1371/journal.pgen.1002345en
dc.referencesEngel, S.R., Dietrich, F.S., Fisk, D.G., Binkley, G., Balakrishnan, R., Costanzo, M.C., Dwight, S.S., Hitz, B.C., Karra, K., Nash, R.S., et al. 2014. The reference genome sequence of Saccharomyces cerevisiae: then and now. G3 (Bethesda) [Internet]. [cited 2014 Jul 12]; 4:389-398. Available from: http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=3962479&tool=pmcentrez&render type=abstracten
dc.referencesFernandez-Fueyo, E., Ruiz-Dueñas, F.J., Ferreira, P., Floudas, D., Hibbett, D.S., Canessa, P. & Cullen, D. 2012. Comparative genomics of Ceriporiopsis subvermispora and Phanerochaete chrysosporium provide insight into selective ligninolysis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 109(14), 5458-5463. doi: doi: 10.1073/pnas.1119912109en
dc.referencesFisher, M.C., Henk, D.A., Briggs, C.J., Brownstein, J.S., Madoff, L.C., McCraw, S.L. & Gurr, S.J. 2012. Emerging fungal threats to animal, plant and ecosystem health. Nature, 484(7393), 186-194. doi: doi: 10.1038/nature10947en
dc.referencesGoffeau, A., Barrell, B.G., Bussey, H., Davis, R.W., Dujon, B., Feldmann, H., Galibert, F., Hoheisel, J.D., Jacq, C., Johnston, M., et al. 1996. Life with 6000 genes. Science [Internet]. [cited 2014 Jul 12]; 274:546, 563-567. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8849441en
dc.referencesHalary, S., Malik, S.-B., Lildhar, L., Slamovits, C.H., Hijri, M. & Corradi, N. 2011. Conserved meiotic machinery in Glomus spp., a putatively ancient asexual fungal lineage. Genome Biology and Evolution, 3, 950-958. doi: doi: 10.1093/gbe/evr089en
dc.referencesHeitman, J., Sun, S. & James, T.Y. 2013. Evolution of fungal sexual reproduction. Mycologia, 105(1), 1-27. doi:23099518 doi: 10.3852/12-253en
dc.referencesHess, J., Skrede, I., Wolfe, B., LaButti, K., Ohm, R.A., Grigoriev, I.V. & Pringle, A. 2014. Transposable element dynamics among asymbiotic and ectomycorrhizal Amanita fungi. Genome Biology and Evolution, 1-45. doi: doi: 10.1093/gbe/evu121en
dc.referencesHua-Van, A., Le Rouzic, A., Boutin, T.S., Filée, J. & Capy, P. 2011. The struggle for life of the genome’s selfish architects. Biology Direct, 6, 19. doi: doi: 10.1186/1745-6150-6-19en
dc.referencesJames, T.Y., Pelin, A., Bonen, L., Ahrendt, S., Sain, D., Corradi, N. & Stajich, J.E. 2013. Shared signatures of parasitism and phylogenomics unite Cryptomycota and microsporidia. Current Biology [Internet]. [cited 2014 Jul 16]; 23:1548-1553. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23932404en
dc.referencesKang, S., Lebrun, M.H., Farrall, L. & Valent, B. 2001. Gain of virulence caused by insertion of a Pot3 transposon in a Magnaporthe grisea avirulence gene. Molecular Plant-Microbe Interactions : MPMI, 14(5), 671-674. doi: doi: 10.1094/MPMI.2001.14.5.671en
dc.referencesLynch, M. & Conery, J. S. 2003. The origins of genome complexity. Science (New York, N.Y.), 302(5649), 1401-1404. doi: doi: 10.1126/science.1089370en
dc.referencesMa, L.-J., Ibrahim, A.S., Skory, C., Grabherr, M.G., Burger, G., Butler, M. & Wickes, B.L. 2009. Genomic analysis of the basal lineage fungus Rhizopus oryzae reveals a whole-genome duplication. PLoS Genetics, 5(7), e1000549. doi: doi: 10.1371/journal.pgen.1000549en
dc.referencesMa, L.-J., van der Does, H.C., Borkovich, K. a, Coleman, J.J., Daboussi, M.-J., Di Pietro, A. & Rep, M. 2010. Comparative genomics reveals mobile pathogenicity chromosomes in Fusarium. Nature, 464(7287), 367-373. doi: doi: 10.1038/nature08850en
dc.referencesManning, V.A., Pandelova, I., Dhillon, B., Wilhelm, L.J., Goodwin, S.B., Berlin, A.M. & Ciuffetti, L.M. 2013. Comparative genomics of a plant-pathogenic fungus, Pyrenophora triticirepentis, reveals transduplication and the impact of repeat elements on pathogenicity and population divergence. G3 (Bethesda, Md.), 3(1), 41-63. doi: doi: 10.1534/g3.112.004044en
dc.referencesMarcet-Houben, M. & Gabaldón, T. 2010. Acquisition of prokaryotic genes by fungal genomes. Trends in Genetics: TIG, 26(1), 5-8. doi: doi: 10.1016/j.tig.2009.11.007en
dc.referencesMartin, F., Kohler, A., Murat, C., Balestrini, R., Coutinho, P.M., Jaillon, O. & Wincker, P. 2010. Périgord black truffle genome uncovers evolutionary origins and mechanisms of symbiosis. Nature, 464(7291), 1033-1038. doi: doi: 10.1038/nature08867en
dc.referencesMcGary, K.L., Slot, J.C. & Rokas, A. 2013. Physical linkage of metabolic genes in fungi is an adaptation against the accumulation of toxic intermediate compounds. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 110(28), 11481-11486. doi: doi: 10.1073/pnas.1304461110en
dc.referencesMuszewska, A., Hoffman-Sommer, M. & Grynberg, M. 2011. LTR Retrotransposons in Fungi. PLoS ONE, 6(12), e29425. Retrieved from http://dx.doi.org/ doi: 10.1371/journal.pone.0029425en
dc.referencesMuszewska, A., Steczkiewicz, K. & Ginalski, K. 2013. DIRS and Ngaro Retrotransposons in Fungi. PloS One, 8(9), e76319. doi: doi: 10.1371/journal.pone.0076319en
dc.referencesNovikova, O., Fet, V. & Blinov, A. 2009. Non-LTR retrotransposons in fungi. Functional & Integrative Genomics, 9(1), 27-42. doi: doi: 10.1007/s10142-008-0093-8en
dc.referencesPlett, J.M., Kemppainen, M., Kale, S.D., Kohler, A., Legué, V., Brun, A. & Martin, F. 2011. A secreted effector protein of Laccaria bicolor is required for symbiosis development. Current Biology : CB, 21(14), 1197-1203. doi: doi: 10.1016/j.cub.2011.05.033en
dc.referencesProctor, R.H., Van Hove, F., Susca, A., Stea, G., Busman, M., van der Lee, T. & Ward, T.J. 2013. Birth, death and horizontal transfer of the fumonisin biosynthetic gene cluster during the evolutionary diversification of Fusarium. Molecular Microbiology, 90(2), 290-306. doi: doi: 10.1111/mmi.12362en
dc.referencesRaffaele, S. & Kamoun, S. 2012. Genome evolution in filamentous plant pathogens: why bigger can be better. Nature Reviews. Microbiology, 10(6), 417-430. doi:22565130 doi: 10.1038/nrmicro2790en
dc.referencesRichards, T.A. 2011. Genome evolution: horizontal movements in the fungi. Current Biology: CB, 21(4), R166-168. doi: doi: 10.1016/j.cub.2011.01.028en
dc.referencesRichards, T.A. & Talbot, N.J. 2013. Horizontal gene transfer in osmotrophs: playing with public goods. Nature Reviews. Microbiology, 11(10), 720-727. doi:24018383 doi: 10.1038/nrmicro3108en
dc.referencesRiley, R., Charron, P., Idnurm, A., Farinelli, L., Dalpé, Y., Martin, F. & Corradi, N. 2014. Extreme diversification of the mating typehigh- mobility group (MATA-HMG) gene family in a plant-associated arbuscular mycorrhizal fungus. The New Phytologist, 201(1), 254-268. doi: doi: 10.1111/nph.12462en
dc.referencesSchmidt, S.M. & Panstruga, R. 2011. Pathogenomics of fungal plant parasites: what have we learnt about pathogenesis? Current Opinion in Plant Biology, 14(4), 392-399. doi: doi: 10.1016/j.pbi.2011.03.006en
dc.referencesSpatafora, J. W., Sung, G.-H., Sung, J.-M., Hywel- Jones, N.L. & White, J.F. 2007. Phylogenetic evidence for an animal pathogen origin of ergot and the grass endophytes. Molecular Ecology, 16(8), 1701-1711. doi:10.1111/j.1365-294X.2007.03225.x Taylor, J.W., Jacobson, D.J., Kroken, S., Kasuga, T., Geiser, D.M., Hibbett, D.S. & Fisher, M.C. 2000. Phylogenetic species recognition and species concepts in fungi. Fungal Genetics and Biology : FG & B, 31(1), 21-32. doi:10.1006/fgbi.2000.1228 doi: 10.1111/j.1365-294X.2007.03225.x.W..J..M..S.&.C.2000.Phylogenetic:FG&B,31(1),21-32.doi:10.1006/fgbi.2000.1228en
dc.referencesTeixeira, M.M., Theodoro, R.C., de Carvalho, M.J.A., Fernandes, L., Paes, H.C., Hahn, R.C. & Felipe, M.S.S. 2009. Phylogenetic analysis reveals a high level of speciation in the Paracoccidioides genus. Molecular Phylogenetics and Evolution, 52(2), 273-283. doi: doi: 10.1016/j.ympev.2009.04.005en
dc.referencesVan de Wouw, A.P., Cozijnsen, A.J., Hane, J.K., Brunner, P.C., McDonald, B.A., Oliver, R.P. & Howlett, B.J. 2010. Evolution of linked avirulence effectors in Leptosphaeria maculans is affected by genomic environment and exposure to resistance genes in host plants. PLoS Pathogens, 6(11), e1001180. doi: doi: 10.1371/journal.ppat.1001180en
dc.contributor.authorEmailmusze@ibb.waw.plen
dc.identifier.doi10.2478/fobio-2014-0011en


Pliki tej pozycji

Thumbnail

Pozycja umieszczona jest w następujących kolekcjach

Pokaż uproszczony rekord

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.
Poza zaznaczonymi wyjątkami, licencja tej pozycji opisana jest jako This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.