Наноархеоты


Наноархео́ты[1] (лат. Nanoarchaeota) — тип архей, выделенный в 2002 году. Некоторое время единственным видом, входящим в состав этого типа, был Nanoarchaeum equitans. Его представители могут развиваться только в сокультуре с хемолитоавтотрофными археями одного из видов рода Ignicoccus[en], что является уникальным явлением для архей. Обычно отношения двух видов архей рассматривают как симбиотические, однако существуют свидетельства и в пользу паразитизма Nanoarchaeum на Ignicoccus. В 2013 году появилось сообщение об обнаружении второго вида наноархеот — Nanobsidianus stetteri[2].

В 2002 году Карл Штеттер, Х. Хубер и коллеги сообщили об открытии нового типа архей в образцах, добытых в горячих источниках Срединно-Атлантического хребта на глубине около 106 м. Эти исследователи, изучая описанный ими новый вид Ignicoccus hospitalis из относящегося к типу Crenarchaeota рода Ignicoccus, установили, что клетки данных автотрофных архей, восстанавливающих серу, окружены маленькими кокковидными клетками. Секвенирование ДНК, выделенной из этих маленьких организмов, подтвердило, что они принадлежат к домену архей, причём исключительная уникальность генома заставила выделить их в отдельный тип Nanoarchaeota[3][4].

Новый вид архей получил название Nanoarchaeum equitans. Около десяти лет N. equitans считался единственным представителем типа Nanoarchaeota, однако в 2013 году появилось сообщение об обнаружении ещё одного вида наноархеот в национальном парке Йеллоустон. Первоначально новому организму присвоили условное название Nst1, впоследствии ему был дан биномен Nanobsidianus stetteri. Оказалось, что геном N. stetteri по многим параметрам отличается от генома N. equitans, хотя этот вид был отнесён в группу наноархеот по результатам филогенетического анализа[2][5][1].

С момента открытия Nanoarchaeota накопилось множество свидетельств того, что эти археи населяют различные среды обитания, помимо морских гидротермальных источников. В ходе изучения праймеров к гену 16S рРНК N. equitans было показано, что данный вид широко распространён в наземных горячих источниках, а также мезофильных местообитаниях с повышенной солёностью. Последовательности генов рРНК N. equitans были также обнаружены в образцах воды из эвфотической зоны, взятых на значительном расстоянии от гидротермальных источников. Таким образом, наноархеоты могут обитать при различных температурах и в геохимически разнообразных средах. Несмотря на недавнее открытие Nanobsidianus stetteri, Nanoarchaeum equitans по-прежнему остаётся единственным видом наноархеот, который удаётся выращивать в культуре[en] (совместно с клетками Ignicoccus)[2].

Клетки Nanoarchaeum представляют собой карликовые правильные кокки диаметром от 0,35 до 0,5 мкм, иногда с одним отростком. Клетки покрывает белковый S-слой толщиной 15 нм, имеется периплазматическое пространство. Объём клетки Nanoarchaeum составляет менее 1 % объёма клетки Escherichia coli[6].