Микробиология бассейна с рассолом Красного моря

Топографическая карта Красного моря и относительное расположение.

Красное море и его расширения Суэцкого залива и залива Акаба содержат самую большую зарегистрированную концентрацию глубоководных бассейнов с рассолом на планете. Эти бассейны имеют много особенностей, которые делают их непригодными для обитания почти всех организмов на планете, однако определенные сообщества микробов процветают в этих экстремальных условиях с температурой от 2,0 °C до 75 °C. [1] Бассейны с рассолом Красного моря имеют экстремальные концентрации соли и различные составы питательных веществ и других химических веществ, которые напрямую влияют на их микробиомы. В регионе насчитывается около 25 отдельных бассейнов, [2] [3] некоторые из которых тесно сгруппированы вместе в группы, что приводит к их неопределенной классификации названий. Бассейны с рассолом возникают из гидротермальных источников , смещения тектонических плит и накопления воды со свойствами, которые делают ее непригодной для смешивания, что приводит к ее накоплению в разломах и углублениях на морском дне. Atlantis II Deep , Discovery Deep и Kebrit являются наиболее изученными и изученными бассейнами с рассолом в Красном море. [4] Кроме того, многие виды микроорганизмов формируют полезные симбиотические отношения с организмами, живущими и питающимися вблизи бассейнов. Эти отношения позволяют изучать специализированные адаптации микробов к среде бассейнов с рассолом.

Список

В дополнение к первоначально обнаруженным теплым рассольным бассейнам, недавние открытия обнаружили четыре меньших теплых рассольных бассейна, названных NEOM Brine Pools, расположенных в заливе Акаба . Кроме того, в Красном море были обнаружены множественные холодные просачивания (Thuwal Cold Seeps), состоящие из двух отдельных бассейнов. Три из этих рассольных бассейнов Красного моря не имеют названий, поскольку они небольшие и потенциально являются продолжением других близлежащих более крупных бассейнов. [ необходима цитата ]

Список соляных бассейнов и холодных просачиваний Красного моря
Номер соляного бассейнаБассейн с теплой соленой водойХолодные просачивания
1Альбатрос Дип
2Атлантида II Глубокая
3Цепь Глубокая
4Конрад Дип
5Открытие Глубокое
6Эрба Дип
7Кебрит Дип
8, 9, 10, 11Бассейны с рассолом NEOM
12Нерей Дип
13Океанографы Глубокие
14Порт-Судан Дип
15Шабан Дип
16Шагара Дип
17Суакин Дип
18Валдива Дипс
19Бассейн Вандо
20, 21Холодные просачивания Тувала

Вирусное разнообразие

Состав

Морфология различных представителей семейства Caudovirales, включая Siphoviridae , Myoviridae и Podoviridae .

Вирусное сообщество во многих бассейнах с рассолом Красного моря в значительной степени не изучено. Однако с использованием метагеномики вирусные сообщества Atlantis II Deep , Discovery Deep и Kebrit Deep выявляют разнообразные и отдельные вирусы внутри и между бассейнами с рассолом. Во всех трех бассейнах с рассолом двухцепочечная ДНК (dsDNA) является наиболее доминирующими вирусами. [5] [6] Из исследованных вирусов dsDNA, Caudovirales являются наиболее распространенными во всех трех бассейнах с рассолом. Низкое содержание Phycodnaviridae и следовые количества Iridoviridae также присутствуют в интерфейсах рассол-морская вода, и, таким образом, могут указывать на эффект «засолки», а не на присутствие хозяина. [5]

Стратификация вирусных сообществ

Вирусные виды, как правило, следуют динамике популяции бактерий-хозяев. Состав и численность бактерий и архей различаются в разных слоях соляного бассейна, включая вышележащую соленую морскую воду, интерфейс соляная вода-вода, осадки соляного бассейна и прямые соляные воды. [7] [8] [9] В результате вирусное сообщество в соляных бассейнах Красного моря стратифицировано по интерфейсу соляная вода-морская вода. [10] Верхний слой интерфейса соляная вода-морская вода впадины Кебрита заполнен вирусами, инфицирующими морские бактерии, по сравнению с нижним слоем интерфейса соляная вода-морская вода, в котором преобладают галовирусы и галофаги. [5]

Роль вирусов

Глубоководные морские вирусы поддерживают разнообразие и численность микробного сообщества, перерабатывая и поставляя необходимые питательные вещества и биомолекулы , а также регулируя биогеохимический цикл . [11] [12] [13] [14] В глубоких бескислородных средах, таких как соляные бассейны Красного моря, вирусная инфекция прокариот высвобождает клеточную ДНК. Внеклеточная ДНК, высвобождаемая в результате инфекции, поставляет высоколабильные биомолекулы в этих водных условиях, ограниченных внешним входом, поддерживающим микробные сообщества. [13] Благодаря лизогенной вирусной инфекции и горизонтальному переносу генов вирусное сообщество в соляных бассейнах Красного моря способствует восстановлению микробной ДНК, метаболизму нуклеотидов [15] и эволюционной адаптации микробного сообщества. [6] [15]

Разнообразие и адаптации бактерий и архей

Когда-то считалось, что соляные бассейны Красного моря непригодны для жизни. [7] Однако экстремофилы приспособились к этим условиям, развив новые ферменты и метаболические пути. [16] [4] [17]

Различные бассейны с рассолом содержат несколько схожие разновидности микробов; однако, из-за различных характеристик каждого бассейна с рассолом, наблюдаются различные микробные составы. Подобно бассейнам с рассолом Мексиканского залива [18] , бассейн с рассолом Красного моря испытывает стратификацию внутри каждого отдельного бассейна с рассолом. [19] Таким образом, в результате стратификации происходят различные физические и химические свойства в зависимости от глубины, что приводит к переходу в микробном сообществе в зависимости от глубины. [16] [7]

Более того, стратификация вызывает резкие границы раздела рассол-морская вода с типично крутыми градиентами солености, температуры, плотности, кислорода и pH. Эти отчетливые границы раздела между слоями хорошо перемешанной воды характерны для жидкостей, которые стабилизируются солью, но дестабилизируются нагреванием снизу. Тепло на дне этих стабильных градиентов солености вызывает события двойной диффузии конвекции. [1]

Специфический бактериальный состав

Глубоководные аноксические рассолы (называемые DHAB, глубокими гиперсолеными аноксическими бассейнами) образуются в результате процесса повторного растворения эвапоритовых осадков, залегающих на небольшой глубине, тектонического выброса интерстициального рассола, прореагировавшего с эвапоритами, или гидротермального разделения фаз. [20]

Вот примеры различных типов бактерий (таблица 1) под бассейнами с рассолом: [21]

СортСемьяРод/вид/штамм
ГаммапротеобактерииPseudomonadaceaePseudomonas sp
ДельтапротеобактерииDesulfovibrionaceaeDesulfovibrio sp.
ДеферрибактерииDeferrribacteraceaeFlexistipes sinusarabici
ГаммапротеобактерииАльтеромонадовыеMarinobacter salsuginis
КлостридииГаланаэробныеHalanaerobium sp.
Фирмикуты/МолликутыГалоплазматовыеГалоплазма сократительная
ГалобактерииГалобактерииHalorhabdus tiamatea
ГаммапротеобактерииАльтеромонадовыеMarinobacter salsuginis
КолвеллиевыеSalinisphaera shabanensis
ИдиомариновыеHalanaerobium sp.
СолончаковыеNitrosovibrio sp.

Влияние стратификации

Стратификация внутри и вокруг водных слоев является характеристикой бассейнов с рассолом из-за высокосоленой среды. В частности, в Красном море, в результате этой стратификации в глубоководных бассейнах с рассолом, микробные сообщества подвержены различиям в их вертикальном распределении и составе. [22] Например, с помощью метагеномики и пиросеквенирования были исследованы микробные сообщества двух глубин ( Atlantis II и Discovery) в отношении вертикального распределения. С точки зрения архейных сообществ, обе глубины показали схожий состав, имея верхний слой (20–50 м), обогащенный Halobacteriales , и по мере увеличения концентрации соли и уменьшения кислорода, Desulfurococcales имели тенденцию доминировать из-за физиологических адаптаций. [22] [23] Бактериальный состав в верхнем слое состоял из цианобактерий из-за наличия света. Глубже в толще воды было обнаружено, что Proteobacteria , в частности гамма -подгруппа (порядки Thiotrichales , Salinisphaerales , Chromatiales и Alteromonadales ), доминируют в более экстремальных условиях. [22]

Таким образом, стратификация в бассейнах рассола Красного моря допускает сложный состав микробного сообщества с глубиной. Из-за изменчивости между каждым бассейном рассола это может объяснить различия в таксонах в каждом месте и на каждой глубине.

Бактериальные ферменты

Экстремозимы очень заметны в соленых бассейнах Красного моря, поскольку они обладают способностью катализировать реакции в суровых условиях. [24]

В целом, экстремоззимы можно разделить на категории в зависимости от среды обитания, например, те, которые могут противостоять экстремальному холоду ( психрофилы ), жаре ( термофилы и гипертермофилы ), кислотности ( ацидофилы ), щелочности ( алкалифилы ) и солености ( галофилы ). [25] В бассейнах с рассолом Красного моря обитает полиэкстремофильное микробиологическое сообщество, обеспечивающее окружающую среду источником экстремоззимов.

Более того, большинство экстремозимов подразделяются на три класса ферментов: оксидоредуктазы , трансферазы и гидролазы ; [21] они важны с точки зрения метаболических процессов для организмов в этой среде обитания, а также для потенциальных применений. [4]

Симбиотические отношения

Несколько аноксических, высокосоленых глубоководных бассейнов в Красном море генерируют особенно резкие интерфейсы, которые производят различные физико-химические градиенты. [26] Действуя как ловушка для частиц органических и неорганических элементов из соленой воды, соляные бассейны обладают способностью значительно увеличивать поставку питательных веществ и возможность для роста бактерий. [27]   С другой стороны, галофильным бактериям необходимо развивать особые структуры, чтобы выжить в среде обитания соляного бассейна. Например, галофильные ферменты имеют более высокую долю остатков кислых аминокислот, чем негалофильные гомологи. Эти бактерии накапливают высокие концентрации KCl в своих цитоплазмах, которые достигают насыщения. [28]

Потенциальные области применения ферментов

Недавно в соляных бассейнах Красного моря ( Atlantis II Deep , Discovery Deep и Kebrit Deep) были обнаружены двенадцать ферментов со специфическими биохимическими свойствами, которые являются многообещающими в их потенциальном применении. [4] Микробы, которые обитают в горячих, гиперсоленых, бескислородных и загрязненных токсичными металлами соляных бассейнах Красного моря, производят или накапливают микробные ферменты, известные как экстремозимы, позволяющие жизни выживать. [29] Химические и физические свойства, в дополнение к стабильности экстремозимов, обеспечивают потенциальное применение в таких областях, как промышленные, биотехнические и фармацевтические дисциплины. [4] [30] [31]

Различные ферменты могут быть отнесены к различным организмам, которые живут в каждом бассейне с рассолом из-за изменчивых условий окружающей среды. Kebrit Deep, один из самых маленьких бассейнов с рассолом Красного моря, имеет температуру 21-23 °C и не считается горячим рассолом. [4] Другие характеристики включают pH 5,2, слой рассола толщиной 84 м и высокий уровень сероводорода . [8] [32] Atlantis II Deep является одним из крупнейших бассейнов с рассолом Красного моря и имеет высокие температуры (~68 °C), pH 5,3 и высокое содержание металлов. [33] [34] Хотя Discovery Deep похож на Atlantis II Deep, он имеет различия в содержании металлов и в целом менее экстремальный. [35] [36]

Экстремозимы в бассейне с рассолом Красного моря и их потенциальное применение
Бассейн с рассоломЭкстремозимПотенциальные возможности использования
Атлантида II ГлубокаяАДГ/А1а [4]Фармацевтика и биодеградация [4] [37]
ATII-TrxR [38]Терапия рака и антибиотики [39] [4]
ATII-LCL MerA [40] [41]Биоремедиация и детоксикация ртути [4] [41]
ATII-LCL-NH [40]Биоремедиация [4]
BR3 пол [42]Биомедицинские методы ДНК [4] [43]
ATII-APH(3') [44]Биотехнология и антибиотики [4] [45]
ЭстАТИИ [46]Фармацевтика, косметика и биодеградация [47] [4]
ATII-ABL [48]Биотехнология и антибиотики [4] [45]
NItraS-ATII [49]Фармацевтика и биоремедиация [4]
Открытие ГлубокоеАДГ/Д1 [50]Фармацевтика и биодеградация [4]
CA_D [51]Секвестрация углерода [4] [52]
Кебрит ДипK09H МерА [53]Биоремедиация и детоксикация ртути [4] [41]
K35NH MerA [53]Биоремедиация и детоксикация ртути [4] [41]

Недавние открытия и будущие последствия

Холодные просачивания Тувал были случайно обнаружены в Красном море на глубине около 850 м 7 мая 2010 года с помощью дистанционно управляемого аппарата . [54] Ученые проводили исследование континентального склона Красного моря в рамках экспедиции KAUST Red Sea Expedition 2010. [54] Эти холодные просачивания происходят вдоль тектонически активной континентальной окраины в Красном море, где гиперсоленый рассол просачивается из морского дна и ассоциируется с образованиями рассола. [54] Холодные просачивания Тувал считаются «холодными» из-за их более низкой температуры (около 21,7 °C) по сравнению с другими рассолами, обнаруженными в Красном море. [ требуется ссылка ]

Холодные просачивания являются компонентом глубоководных экосистем, где хемосинтетические бактерии, выступающие в качестве основы этого сообщества, используют метан и сероводород в просачивающейся воде в качестве источника энергии. [55] Микробное сообщество выступает в качестве основы пищевой цепи для экосистемы организмов, которая помогает поддерживать и кормить донных и фильтрующих животных, таких как двустворчатые моллюски . [ требуется ссылка ]

Открытие соляных бассейнов NEOM

Во время исследовательской экспедиции 2020 года с использованием батиметрии и геофизических наблюдений было обнаружено четыре сложных соляных бассейна в северной части залива Акаба , в котором до сих пор не было известно о наличии соляных бассейнов. Открытие состояло из трех небольших соляных бассейнов площадью менее 10 м 2 и еще одного бассейна площадью 10 000 м 2 , которым было дано название Соляные бассейны NEOM. [31] Соляные бассейны NEOM отличаются от других соляных бассейнов Красного моря, поскольку они расположены гораздо ближе к берегу. Из-за расположения соляных бассейнов на расстоянии 2 км от берега они подвержены сбросу осадка и в результате могут сохранять геофизические свойства, которые потенциально могут дать представление об исторических цунами, внезапных наводнениях и землетрясениях, которые могли произойти в заливе Акаба. [31]

В этих бассейнах NEOM стратификация покрывающей воды, интерфейса и соленой воды вызвала стратификацию микробного разнообразия. [31] Верхний слой состоял из аэробных микробов, таких как Gammaproteobacteria , Thaumarchaeota Alphaproteobacteria и Nitrospira . В более глубоких конвективных слоях бассейнов NEOM сульфатредуцирующие и метаногенные микроорганизмы были более многочисленны, учитывая анаэробные условия. [31]

Ссылки

  1. ^ ab Antunes, André; Ngugi, David Kamanda; Stingl, Ulrich (2011-05-30). "Микробиология Красного моря (и других) глубоководных бескислородных соленых озер". Environmental Microbiology Reports . 3 (4): 416– 433. Bibcode : 2011EnvMR...3..416A. doi : 10.1111/j.1758-2229.2011.00264.x. ISSN  1758-2229. PMID  23761304.
  2. ^ "Металлосодержащие отложения Красного моря", Металлосодержащие отложения Мирового океана , Берлин/Гейдельберг: Springer-Verlag, стр.  127–210 , 2006, doi :10.1007/3-540-30969-1_3, ISBN 3-540-27869-9, получено 2023-03-16
  3. ^ Антунес, Андре; Нгуги, Дэвид Каманда; Стингл, Ульрих (август 2011 г.). «Микробиология глубоководных аноксических соляных озер Красного моря (и других): глубоководные соляные воды Красного моря». Environmental Microbiology Reports . 3 (4): 416– 433. Bibcode : 2011EnvMR...3..416A. doi : 10.1111/j.1758-2229.2011.00264.x. PMID  23761304.
  4. ^ abcdefghijklmnopqrst Ренн, Доминик; Шепард, Лера; Вэнси, Александра; Каран, Рам; Арольд, Стефан Т.; Рюпинг, Магнус (2021-10-27). "Новые ферменты из соляных бассейнов Красного моря: текущее состояние и потенциал". Frontiers in Microbiology . 12 : 732856. doi : 10.3389/fmicb.2021.732856 . ISSN  1664-302X. PMC 8578733. PMID 34777282  . 
  5. ^ abc Antunes, André; Alam, Intikhab; Simões, Marta Filipa; Daniels, Camille; Ferreira, Ari JS; Siam, Rania; El-Dorry, Hamza; Bajic, Vladimir B. (2015-10-01). "First Insights into the Viral Communities of the Deep-sea Anoxic Brines of the Red Sea". Геномика, протеомика и биоинформатика . SI: Метагеномика морской среды. 13 (5): 304– 309. doi :10.1016/j.gpb.2015.06.004. ISSN  1672-0229. PMC 4678784. PMID 26529193.  S2CID 17451269  . 
  6. ^ ab Aziz, S. (2017). Виром бассейнов с рассолом Красного моря и других гидротермальных источников [Магистерская диссертация, Американский университет в Каире]. AUC Knowledge Fountain. https://fount.aucegypt.edu/etds/642
  7. ^ abc Bougouffa, S.; Yang, JK; Lee, OO; Wang, Y.; Batang, Z.; Al-Suwailem, A.; Qian, PY (июнь 2013 г.). «Отличительная структура микробного сообщества в сильно стратифицированных глубоководных соленых водных столбах». Applied and Environmental Microbiology . 79 (11): 3425– 3437. Bibcode :2013ApEnM..79.3425B. doi :10.1128/aem.00254-13. ISSN  0099-2240. PMC 3648036 . PMID  23542623. 
  8. ^ ab Эдер, Вольфганг; Янке, Линда Л.; Шмидт, Марк; Хубер, Роберт (июль 2001 г.). «Микробное разнообразие интерфейса рассол-морская вода впадины Кебрит, Красное море, изученное с помощью последовательностей генов 16S рРНК и методов культивирования». Прикладная и экологическая микробиология . 67 (7): 3077– 3085. Bibcode : 2001ApEnM..67.3077E. doi : 10.1128/aem.67.7.3077-3085.2001. ISSN  0099-2240. PMC 92984. PMID 11425725  . 
  9. ^ Qian, Pei-Yuan; Wang, Yong; Lee, On On; Lau, Stanley CK; Yang, Jiangke; Lafi, Feras F; Al-Suwailem, Abdulaziz; Wong, Tim YH (29.07.2010). «Вертикальная стратификация микробных сообществ в Красном море, выявленная с помощью пиросеквенирования 16S рДНК». Журнал ISME . 5 (3): 507– 518. doi :10.1038/ismej.2010.112. ISSN  1751-7362. PMC 3105721. PMID 20668490.  S2CID 13199360  . 
  10. ^ Антунес, Андре; Картведт, Стайн; Шмидт, Марк (2019), Расул, Наджиб MA; Стюарт, Ян CF (ред.), «Геохимия и жизнь на границах заполненных рассолом глубин в Красном море», Океанографические и биологические аспекты Красного моря , Springer Oceanography, Чам: Springer International Publishing, стр.  185–194 , doi :10.1007/978-3-319-99417-8_11, ISBN 978-3-319-99417-8, S2CID  133581777 , получено 2023-03-15
  11. ^ Томас, Элайна; Андерсон, Рика Э.; Ли, Виола; Роган, Л. Дженни; Хубер, Джули А. (2021-06-29). Петерсен, Джиллиан Мишель (ред.). «Разнообразные вирусы в жидкостях глубоководных гидротермальных источников имеют ограниченное распространение по океанским бассейнам». mSystems . 6 (3). Саймон Ру: e00068–21. Bibcode :2021mSys....6...68T. doi :10.1128/mSystems.00068-21. ISSN  2379-5077. PMC 8269205 . PMID  34156293. 
  12. ^ Чэн, Руолинь; Ли, Сяофэн; Цзян, Лицзин; Гун, Линьфэн; Гэслин, Клэр; Шао, Цзунцзе (24.12.2022). «Разнообразие вирусов и взаимодействие с хозяевами в глубоководных гидротермальных источниках». Микробиом . 10 (1): 235. doi : 10.1186/s40168-022-01441-6 . ISSN  2049-2618. PMC 9789665. PMID 36566239.  S2CID 255096003  . 
  13. ^ ab Corinaldesi, Cinzia; Dell'Anno, Antonio; Danovaro, Roberto (март 2007 г.). «Вирусная инфекция играет ключевую роль во внеклеточной динамике ДНК в морских аноксических системах». Limnology and Oceanography . 52 (2): 508– 516. Bibcode : 2007LimOc..52..508C. doi : 10.4319/lo.2007.52.2.0508. ISSN  0024-3590. S2CID  85601366.
  14. ^ Де Корте, Даниэле; Мартинес, Хоакин Мартинес; Кретую, Мариана Сильвия; Такаки, ​​Ёсихиро; Нунура, Такуро; Синтес, Ева; Херндль, Герхард Дж.; Ёкокава, Тайчи (21 августа 2019 г.). «Вирусные сообщества в глобальном глубоководном конвейере океана, оцененные с помощью целевой виромики». Границы микробиологии . 10 : 1801. дои : 10.3389/fmicb.2019.01801 . ISSN  1664-302X. ПМК 6712177 . ПМИД  31496997. 
  15. ^ ab Адель, Мустафа; Элбехери, Али HA; Азиз, Шерри К.; Азиз, Рами К.; Гроссарт, Ханс-Питер; Сиам, Рания (2016-09-06). "Вирусы-мобильные генетические элементы перекосились в глубоких отложениях соляного бассейна Атлантиды II". Scientific Reports . 6 (1): 32704. Bibcode :2016NatSR...632704A. doi :10.1038/srep32704. ISSN  2045-2322. PMC 5011723 . PMID  27596223. 
  16. ^ ab Behzad, Hayedeh; Ibarra, Martin Augusto; Mineta, Katsuhiko; Gojobori, Takashi (февраль 2016 г.). «Метагеномные исследования Красного моря». Gene . 576 (2): 717– 723. doi :10.1016/j.gene.2015.10.034. hdl :10754/581498. ISSN  0378-1119. PMID  26526132.
  17. ^ Ван, Юн; Цао, Хуэйлуо; Чжан, Гуйшань; Бугуффа, Салим; Ли, Он Он; Аль-Сувайлем, Абдулазиз; Цянь, Пэй-Юань (29.04.2013). «Метагеномы автотрофных микробов и метаболические пути дифференцируют соседние бассейны соленой воды Красного моря». Scientific Reports . 3 (1): 1748. Bibcode :2013NatSR...3.1748W. doi :10.1038/srep01748. ISSN  2045-2322. PMC 3638166 . PMID  23624511. 
  18. ^ Ян Р. Макдональд (1996). « Термическая и плотностная стратификация в бассейне морского дна с рассолом, северная часть Мексиканского залива: АННОТАЦИЯ». Бюллетень AAPG . 80. doi :10.1306/522b3353-1727-11d7-8645000102c1865d. ISSN  0149-1423.
  19. ^ Блан, Жерар; Аншутц, Пьер (1995). <0543:nsithb>2.3.co;2 "Новая стратификация в гидротермальной рассольной системе Атлантиды II впадины, Красное море". Геология . 23 (6): 543. Bibcode : 1995Geo....23..543B. doi : 10.1130/0091-7613(1995)023<0543:nsithb>2.3.co;2. ISSN  0091-7613.
  20. ^ Cita, MB (2006) Эксгумация мессинских эвапоритов в глубоком море и создание глубоких аноксических заполненных рассолом обрушившихся бассейнов. Sediment Geol 188–189: 357–378.
  21. ^ ab Renn, D., Shepard, L., Vancea, A., Karan, R., Arold, ST, & Rueping, M. (2021). Новые ферменты из рассолов Красного моря: текущее состояние и потенциал. Frontiers in Microbiology , 12 , 732856.
  22. ^ abc Qian, Pei-Yuan; Wang, Yong; Lee, On On; Lau, Stanley CK; Yang, Jiangke; Lafi, Feras F.; Al-Suwailem, Abdulaziz; Wong, Tim YH (март 2011 г.). «Вертикальная стратификация микробных сообществ в Красном море, выявленная с помощью пиросеквенирования 16S рДНК». Журнал ISME . 5 (3): 507– 518. Bibcode : 2011ISMEJ...5..507Q. doi : 10.1038/ismej.2010.112. ISSN  1751-7370. PMC 3105721. PMID 20668490  . 
  23. ^ Сиам, Рания; Мустафа, Гада А.; Шараф, Хазем; Мустафа, Ахмед; Рамадан, Адхам Р.; Антунес, Андре; Баич, Владимир Б.; Стингл, Ули; Марсис, Нардин ГР; Кулен, Марко Дж.Л.; Согин, Митчелл; Феррейра, Ари Дж.С.; Дорри, Хамза Эль (20 августа 2012 г.). «Уникальные прокариотические консорциумы в геохимически различных отложениях из Красного моря Атлантида II и глубоких рассолов Дискавери». ПЛОС ОДИН . 7 (8): e42872. Бибкод : 2012PLoSO...742872S. дои : 10.1371/journal.pone.0042872 . ISSN  1932-6203. PMC 3423430. PMID  22916172 . 
  24. ^ Dumorné, K; Córdova, DC; Astorga-Eló, M; Renganathan, P (28 апреля 2017 г.). «Extremozymes: A Potential Source for Industrial Applications». Журнал микробиологии и биотехнологии . 27 (4): 649– 659. doi :10.4014/jmb.1611.11006. PMID  28104900.
  25. ^ Сармьенто, Ф., Перальта, Р. и Блейми, Дж. М. (2015). Холодные и горячие экстремозимы: промышленная значимость и текущие тенденции. Front. Bioeng. Biotechnol. 3:148. doi :10.3389/fbioe.2015.00148
  26. ^ Антунес, А., Нгуги, Д.К. и Стингл, У. (2011). Микробиология глубоководных аноксических соленых озер Красного моря (и других). Отчеты по микробиологии окружающей среды , 3 (4), 416-433.
  27. ^ Эдер, В. (2000) Nachweis, Isolierung Und Charakterisierung Extremophiler Mikro-Organismen Aus Hydrothermalgebieten (докторская диссертация). Регенсбург, Германия: Lehrstuhl für Mikrobiologie, Universität Regensburg.
  28. ^ Madern, D., Ebel, C., & Zaccai, G. (2000). Галофильная адаптация ферментов. Extremophiles , 4 , 91-98.
  29. ^ Акал, Анастасия Л.; Каран, Рам; Холь, Адриан; Алам, Интихаб; Фоглер, Мальвина; Грётцингер, Стефан В.; Эппингер, Йорг; Рюпинг, Магнус (февраль 2019 г.). «Полиэкстремофильная алкогольдегидрогеназа из глубоководного бассейна соляной кислоты Красного моря Atlantis II». FEBS Open Bio . 9 (2): 194– 205. doi :10.1002/2211-5463.12557. ISSN  2211-5463. PMC 6356862. PMID 30761247  . 
  30. ^ Дюморн, Келли; Кордова, Дэвид Камачо; Асторга-Эло, Марсия; Ренганатан, Прабхахаран (28.04.2017). «Экстремозимы: потенциальный источник для промышленного применения». Журнал микробиологии и биотехнологии . 27 (4): 649– 659. doi :10.4014/jmb.1611.11006. ISSN  1017-7825. PMID  28104900.
  31. ^ abcde Purkis, Сэм Дж.; Шерниски, Ханна; Сварт, Питер К.; Шарифи, Араш; Олерт, Аманда; Маркезе, Фабио; Бензони, Франческа; Кимиенти, Джованни; Дюшателье, Гаэль; Клаус, Джеймс; Эберли, Грегор П.; Петерсон, Ларри; Крейг, Эндрю; Родриг, Мэтти; Титчак, Юрген (27 июня 2022 г.). «Открытие глубоководных рассолов NEOM в заливе Акаба, Красное море». Связь Земля и окружающая среда . 3 (1): 146. Бибкод : 2022ComEE...3..146P. дои : 10.1038/s43247-022-00482-x. ISSN  2662-4435. S2CID  250065344.
  32. ^ Шмидт, М.; Ботц, Р.; Фабер, Э.; Шмитт, М.; Поггенбург, Дж.; Гарбе-Шёнберг, Д.; Стофферс, П. (октябрь 2003 г.). «Высокоразрешающие профили метана на границах аноксического рассола и морской воды в Атлантис-II, Дискавери и впадинах Кебрит (Красное море)». Химическая геология . 200 ( 3–4 ): 359–375 . Bibcode : 2003ChGeo.200..359S. doi : 10.1016/s0009-2541(03)00206-7. ISSN  0009-2541.
  33. ^ Anschutz, Pierre; Blanc, Gérard (июль 1996 г.). «Потоки тепла и соли в глубине Атлантиды II (Красное море)». Earth and Planetary Science Letters . 142 ( 1– 2): 147– 159. Bibcode : 1996E&PSL.142..147A. doi : 10.1016/0012-821x(96)00098-2. ISSN  0012-821X.
  34. ^ Даниэльссон, Ларс-Йоран; Дирссен, Дэвид; Гранели, Андерс (декабрь 1980 г.). «Химические исследования Атлантиды II и открытие рассолов в Красном море». Geochimica et Cosmochimica Acta . 44 (12): 2051–2065 . Бибкод : 1980GeCoA..44.2051D. дои : 10.1016/0016-7037(80)90203-3. ISSN  0016-7037.
  35. ^ Абдаллах, Рехаб З.; Адель, Мустафа; Уф, Амгед; Сайед, Ахмед; Гази, Мохамед А.; Алам, Интихаб; Эссак, Магбубах; Лафи, Ферас Ф.; Баджич, Владимир Б.; Эль-Дорри, Хамза; Сиам, Рания (2014-09-23). ​​"Аэробные метанотрофные сообщества на границе раздела рассол-морская вода Красного моря". Frontiers in Microbiology . 5 : 487. doi : 10.3389/fmicb.2014.00487 . ISSN  1664-302X. PMC 4172156. PMID 25295031  . 
  36. ^ Антунес, Андре; Нгуги, Дэвид Каманда; Стингл, Ульрих (август 2011 г.). «Микробиология глубоководных аноксических соляных озер Красного моря (и других): глубоководные соляные воды Красного моря». Environmental Microbiology Reports . 3 (4): 416– 433. Bibcode : 2011EnvMR...3..416A. doi : 10.1111/j.1758-2229.2011.00264.x. PMID  23761304.
  37. ^ Атала, Хоакин; Касерес-Морено, Паулина; Эспина, Джаннина; Блейми, Дженни М. (май 2019 г.). «Термофилы и применение их ферментов в качестве новых биокатализаторов». Bioresource Technology . 280 : 478– 488. Bibcode : 2019BiTec.280..478A. doi : 10.1016/j.biortech.2019.02.008. ISSN  0960-8524. PMID  30826176. S2CID  73509194.
  38. ^ Badiea, Elham A.; Sayed, Ahmed A.; Maged, Mohamad; Fouad, Walid M.; Said, Mahmoud M.; Esmat, Amr Y. (2019-05-31). "Новая термостабильная и галофильная тиоредоксинредуктаза из горячего соляного бассейна Atlantis II в Красном море". PLOS ONE . 14 (5): e0217565. Bibcode : 2019PLoSO..1417565B. doi : 10.1371/journal.pone.0217565 . ISSN  1932-6203. PMC 6544261. PMID 31150456  . 
  39. ^ Harbut, Michael B.; Vilchèze, Catherine; Luo, Xiaozhou; Hensler, Mary E.; Guo, Hui; Yang, Baiyuan; Chatterjee, Arnab K.; Nizet, Victor; Jacobs, William R.; Schultz, Peter G.; Wang, Feng (2015-04-07). "Auranofin оказывает широкоспектральное бактерицидное действие, воздействуя на тиол-редокс-гомеостаз". Труды Национальной академии наук . 112 (14): 4453– 4458. Bibcode : 2015PNAS..112.4453H. doi : 10.1073/pnas.1504022112 . ISSN  0027-8424. PMC 4394260 . PMID  25831516. 
  40. ^ ab Maged, Mohamad; El Hosseiny, Ahmed; Saadeldin, Mona Kamal; Aziz, Ramy K.; Ramadan, Eman (февраль 2019 г.). "Термическая стабильность ртутной редуктазы из среды горячего рассола Atlantis II в Красном море по результатам анализа с помощью направленного мутагенеза". Applied and Environmental Microbiology . 85 (3). Bibcode :2019ApEnM..85E2387M. doi :10.1128/aem.02387-18. ISSN  0099-2240. PMC 6344611 . PMID  30446558. 
  41. ^ abcd Сайед, Ахмед; Гази, Мохамед А.; Феррейра, Ари Дж. С.; Сетубал, Жуан К.; Шамберго, Фелипе С.; Уф, Амгед; Адель, Мустафа; Доу, Адам С.; Арчер, Джон А. С.; Баич, Владимир Б.; Сиам, Рания; Эль-Дорри, Хамза (январь 2014 г.). «Новая ртутная редуктаза из уникальной глубоководной среды рассола Атлантиды II в Красном море». Журнал биологической химии . 289 (3): 1675– 1687. doi : 10.1074/jbc.M113.493429 . PMC 3894346. PMID  24280218 . 
  42. ^ Хамдан, С. и Такахаши, М. (2015). ДНК-полимеразы из организмов бассейна соленой воды Красного моря. Патент № WO 2015166354 A2. Тувал: Университет науки и технологий короля Абдаллы
  43. ^ Gong, Jin-Song; Lu, Zhen-Ming; Li, Heng; Shi, Jin-Song; Zhou, Zhe-Min; Xu, Zheng-Hong (декабрь 2012 г.). «Нитрилазы в биокатализе нитрила: недавний прогресс и предстоящие исследования». Microbial Cell Factories . 11 (1): 142. doi : 10.1186/1475-2859-11-142 . ISSN  1475-2859. PMC 3537687. PMID 23106943  . 
  44. ^ Такахаши, Масатеру; Такахаши, Эцуко; Джуде, Луай И.; Марини, Моника; Дас, Гобинд; Эльшенави, Мохамед М.; Акал, Анастасия; Сакашита, Косукэ; Алам, Интихаб; Техсин, Мухаммед; Собхи, Мохамед А.; Стингл, Ульрих; Мерзабан, Жасмин С.; Ди Фабрицио, Энцо; Хамдан, Самир М. (июнь 2018 г.). «Динамическая структура опосредует галофильную адаптацию ДНК-полимеразы из глубоководных рассолов Красного моря». Журнал ФАСЭБ . 32 (6): 3346–3360 . doi : 10.1096/fj.201700862RR . ISSN  0892-6638. PMC 6051491. PMID  29401622 . 
  45. ^ аб Терехов, Станислав С.; Мокрушина Юлиана А.; Назаров Антон С.; Злобин, Александр; Залевский, Артур; Буренков, Глеб; Головин Андрей; Белогуров Алексей; Остерман Илья А.; Куликова Александра А.; Миткевич Владимир А.; Лу, Хуа Джейн; Терк, Бенджамин Э.; Вильманс, Матиас; Смирнов, Иван В. (26 июня 2020 г.). «Киназа-биопоглотитель обеспечивает устойчивость к антибиотикам за счет чрезвычайно прочного связывания субстрата». Достижения науки . 6 (26): eaaz9861. Бибкод : 2020SciA....6.9861T. doi : 10.1126/sciadv.aaz9861. ISSN  2375-2548. PMC 7314540. PMID  32637600 . 
  46. ^ Мохамед, Ясмин М.; Гази, Мохамед А.; Сайед, Ахмед; Оуф, Амгед; Эль-Дорри, Хамза; Сиам, Рания (28.11.2013). «Выделение и характеристика термофильной эстеразы, устойчивой к тяжелым металлам, из соляного бассейна Красного моря». Scientific Reports . 3 (1): 3358. Bibcode :2013NatSR...3.3358M. doi :10.1038/srep03358. ISSN  2045-2322. PMC 6506439 . PMID  24285146. 
  47. ^ Панда, Т.; Гоуришанкар, Б.С. (апрель 2005 г.). «Производство и применение эстераз». Прикладная микробиология и биотехнология . 67 (2): 160– 169. doi :10.1007/s00253-004-1840-y. ISSN  0175-7598. PMID  15630579. S2CID  33489838.
  48. ^ Elbehery, Ali HA; Leak, David J.; Siam, Rania (январь 2017 г.). «Новые термостабильные ферменты устойчивости к антибиотикам из глубоководного бассейна Красного моря Atlantis II». Microbial Biotechnology . 10 (1): 189– 202. doi :10.1111/1751-7915.12468. PMC 5270753 . PMID  28004885. 
  49. ^ Sonbol, Sarah A.; Ferreira, Ari JS; Siam, Rania (декабрь 2016 г.). "Red Sea Atlantis II brine pool nitrilase with unique thermostability profile and heavy metal resistance". BMC Biotechnology . 16 (1): 14. doi : 10.1186/s12896-016-0244-2 . ISSN  1472-6750. PMC 4751646 . PMID  26868129. 
  50. ^ "Идентификация и экспериментальная характеристика алкогольдегидрогеназы экстремофильного солевого бассейна из отдельных амплифицированных геномов". doi :10.1021/acschembio.7b00792.s001. hdl :10754/626319 . Получено 16.03.2023 . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  51. ^ Фоглер, Мальвина; Каран, Рам; Ренн, Доминик; Ванцеа, Александра; Вильберг, Мари-Терес; Грётцингер, Стефан В.; ДасСарма, Прия; ДасСарма, Шиладитья; Эппингер, Йорг; Гролл, Михаэль; Рюпинг, Магнус (2020-04-28). "Кристаллическая структура и разработка активного сайта галофильной γ-карбоновой ангидразы". Frontiers in Microbiology . 11 : 742. doi : 10.3389 /fmicb.2020.00742 . ISSN  1664-302X. PMC 7199487. PMID  32411108. 
  52. ^ Йошимото, Макото; Вальде, Питер (октябрь 2018 г.). «Иммобилизованная карбоангидраза: приготовление, характеристики и биотехнологические применения». World Journal of Microbiology and Biotechnology . 34 (10): 151. doi :10.1007/s11274-018-2536-2. ISSN  0959-3993. PMID  30259182. S2CID  255141333.
  53. ^ ab Ramadan, Eman; Maged, Mohamad; El Hosseiny, Ahmed; Chambergo, Felipe S.; Setubal, João C.; El Dorry, Hamza (2019-02-15). Master, Emma R. (ред.). «Молекулярная адаптация бактериальной ртутной редуктазы к гиперсоленой глубине Кебрита в Красном море». Applied and Environmental Microbiology . 85 (4): e01431–18. Bibcode :2019ApEnM..85E1431R. doi :10.1128/AEM.01431-18. ISSN  0099-2240. PMC 6365835 . PMID  30504211. 
  54. ^ abc Batang, Zenon B.; Papathanassiou, Evangelos; Al-Suwailem, Abdulaziz; Smith, Chris; Salomidi, Maria; Petihakis, George; Alikunhi, Nabeel M.; Smith, Lloyd; Mallon, Francis; Yapici, Tahir; Fayad, Nabil (2012-06-01). "Первое открытие холодного просачивания на континентальной окраине центральной части Красного моря". Journal of Marine Systems . 94 : 247– 253. Bibcode : 2012JMS....94..247B. doi : 10.1016/j.jmarsys.2011.12.004. ISSN  0924-7963.
  55. ^ Ян, Бо; Чжан, Вэйпэн; Тянь, Жэньмао; Ван, Юн; Цянь, Пэй-Юань (2015). «Изменение состава микробных сообществ указывает на разницу в составе просачивающейся жидкости в просачивающихся водах Тувал в Красном море». Антони ван Левенгук . 108 (2): 461– 471. doi :10.1007/s10482-015-0499-y. PMID  26059861. S2CID  254237594.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Микробиология_рассолов_Красного_Море&oldid=1263972177"