Археоглобус
| Археоглобус | |
|---|---|
Научная классификация  | |
| Домен: | Археи |
| Королевство: | Эвриархеоты |
| Сорт: | Археоглобусы |
| Заказ: | Археоглобальные |
| Семья: | Археоглобовые |
| Род: | Археоглобус Штеттер 1988 |
| Типовой вид | |
| Археоглобус фулгидус Штеттер 1988 | |
| Разновидность | |
| |
Archaeoglobus — род типа Euryarchaeota . [1] Archaeoglobus можно обнаружить на высокотемпературных нефтяных месторождениях, где они могут способствовать закисанию нефтяных месторождений.
Метаболизм
Archaeoglobus растут анаэробно при чрезвычайно высоких температурах от 60 до 95 °C, с оптимальным ростом при 83 °C (подвид A. fulgidus VC-16). [2] Они являются сульфатредуцирующими археями , сочетающими восстановление сульфата до сульфида с окислением множества различных источников органического углерода, включая сложные полимеры.
A. lithotrophicus живет хемолито-автотрофно из водорода , сульфата и углекислого газа . A. profundus такжерастет литотрофно , но в то время как этому видудля биосинтеза нужны ацетат и CO2 , они являются гетеротрофами . [3]
Полная последовательность генома A. fulgidus выявила наличие почти полного набора генов метаногенеза . Функция этих генов у A. fulgidus остается неизвестной, в то время как отсутствие фермента метил-CoM-редуктазы не позволяет метаногенезу происходить по механизму, аналогичному тому, который обнаружен у других метаногенов .
Описание и значение
Члены Archaeoglobus являются гипертермофилами, которых можно найти в гидротермальных источниках, нефтяных месторождениях и горячих источниках. Они могут производить биопленку, когда подвергаются воздействию окружающей среды, такой как экстремальный pH или температура, высокая концентрация металла или добавление антибиотиков, ксенобиотиков или кислорода. Известно, что эти археи вызывают коррозию железа и стали в системах переработки нефти и газа, производя сульфид железа. Однако их биопленки могут иметь промышленное или исследовательское применение в виде детоксикации образцов, загрязненных металлами, или для сбора металлов в экономически извлекаемой форме.
Структура генома
Геном Archaeoglobus fulgidus представляет собой кольцевую хромосому размером примерно в два раза меньше E. coli, состоящую из 2 178 000 пар оснований. Хотя это бактерия, archaeoglobus может вырасти до размера четверти, если ее правильно кормить. Четверть генома кодирует сохраненные белки, функции которых еще не определены, но которые экспрессируются в других археях, таких как Methanococcus jannaschii . Другая четверть кодирует белки, уникальные для архейного домена. Одно из наблюдений относительно генома заключается в том, что существует множество дупликаций генов, а дублированные белки не идентичны. Это предполагает метаболическую дифференциацию, особенно в отношении путей разложения и переработки углерода через очищенные жирные кислоты. Дублированные гены также придают геному больший размер генома, чем у его собрата-археона M. jannaschii . Также отмечается, что Archaeoglobus не содержал интеинов в кодирующих областях, где у M. jannaschii их было 18.
Молекулярные сигнатуры, показывающие родство с метаногенами и термококками
Сравнительные геномные исследования геномов архей предоставляют доказательства того, что представители рода Archaeoglobus являются ближайшими родственниками метаногенных архей. Это подтверждается наличием 10 консервативных сигнатурных белков, которые встречаются только у всех метаногенов и Archaeoglobus . Кроме того, были идентифицированы 18 белков, которые встречаются только у представителей Thermococci , Archaeoglobus и метаногенов , что позволяет предположить, что эти три группы архей могли иметь общего родственника, исключая других архей. Однако нельзя исключать возможность того, что общее присутствие этих сигнатурных белков в этих архейных линиях обусловлено латеральным переносом генов. [4]
Экология
Виды Archaeoglobus используют окружающую среду, выступая в качестве мусорщиков со многими потенциальными источниками углерода. Они могут получать углерод из жирных кислот, деградации аминокислот, альдегидов, органических кислот и, возможно, CO. Более высокие температуры (приблизительно 83 °C) являются идеальными температурами роста для Archaeoglobus , хотя среда биопленки обеспечивает некоторую эластичность окружающей среды. Биопленка состоит из полисахаридов, белков и металлов.
Лекарство
Клетки, защищенные биопленкой, трудно уничтожить с помощью традиционной антимикробной терапии, что дает им возможность использовать их в лечебных целях. [2]
Филогения
Принятая в настоящее время таксономия основана на Списке названий прокариот, имеющих постоянное место в номенклатуре (LPSN) [5] и Национальном центре биотехнологической информации (NCBI). [1]
| LTP на основе 16S рРНК _06_2022 [6] [7] [8] | 53 маркерных белка на основе GTDB 08-RS214 [9] [10] [11] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
Смотрите также
Ссылки
- ^ ab Sayers; et al. "Archaeoglobaceae". База данных таксономии Национального центра биотехнологической информации (NCBI) . Получено 05.06.2021 .
- ^ ab Кленк и др. Полная последовательность генома гипертермофильной сульфатредуцирующей археи Archaeoglobus fulgidus PDF Nature 390, 364-370 (ноябрь 1997 г.); doi : 10.1038/37052
- ^ J. Vorholt et al. Ферменты и коферменты пути дегидрогеназы оксида углерода для автотрофной фиксации CO2 у Archaeoglobus lithotrophicus и отсутствие дегидрогеназы оксида углерода у гетеротрофного A. profundus Arch. Microbiol. 163, 112–118 (1995). doi :10.1007/s002030050179
- ^ Гао, Б. и Гупта, Р.С. (2007). Филогеномный анализ белков, характерных для архей и их основных подгрупп, и происхождение метаногенеза. BMC Genomics. 8:86. doi:10.1186/1471-2164-8-86.
- ^ JP Euzéby. "Archaeoglobaceae". Список названий прокариот, имеющих место в номенклатуре (LPSN) . Получено 17 ноября 2021 г.
- ^ "The LTP" . Получено 10 мая 2023 г. .
- ^ "Дерево LTP_all в формате newick" . Получено 10 мая 2023 г. .
- ^ "LTP_06_2022 Release Notes" (PDF) . Получено 10 мая 2023 г. .
- ^ "GTDB release 08-RS214". База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2023 г.
- ^ "ar53_r214.sp_label". База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2023 г.
- ^ "История таксона". База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2023 г.
Дальнейшее чтение
Научные журналы
- Штеттер, КО (1988). «Archaeoglobus fulgidus gen. nov., sp. nov. новый таксон чрезвычайно термофильных архебактерий». Syst. Appl. Microbiol . 10 (2): 172– 173. doi :10.1016/s0723-2020(88)80032-8.
Научные книги
- Мэдиган, М.Т.; Мартинко, Дж.М. (2005). Биология микроорганизмов Брока, 11-е изд . Пирсон Прентис Холл.
- Huber H, Stetter KO (2001). "Family I. Archaeoglobaceae fam. nov. Stetter 1989, 2216" . В DR Boone, RW Castenholz (ред.). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology Volume 1: The Archaea and the deep branching and phototrophic Bacteria (2-е изд.). Нью-Йорк: Springer Verlag. ISBN 978-0-387-98771-2.
- Stetter, KO (1989). "Группа II. Археобактериальные сульфатредукторы. Отряд Archaeoglobales". В JT Staley; MP Bryant; N Pfennig; JG Holt (ред.). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, том 3 (1-е изд.). Балтимор: Williams & Wilkins Co.
Внешние ссылки
- Archaeoglobus в BacDive — базе метаданных бактериального разнообразия
