| Aquificeae | |
|---|---|
| Научная классификация | |
| Домен: | |
| Тип: | |
| Класс: | |
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Род: | |
| Разновидность: | A. aeolicus |
| Биномиальное имя | |
| "Aquifex aeolicus" | |
« Aquifex aeolicus » является хемоавтотрофной , грамотрицательным , подвижен, как правило , формой стержня бактерии с приблизительной длиной 2.0-6.0μm и диаметром 0.4-0.5μm. [1] « A. aeolicus » не опубликован ни валидно, ни эффективно и, поскольку не имеет позиции в номенклатуре, должен быть заключен в кавычки. Это один из немногих видов в Aquificae филе , необычная группа термофильных бактерий, которые считаются один из самых древних видов бактерий, связанные с нитчатыми бактерий первым наблюдаемых на рубеже веков. [2] " A. aeolicus"Лучше всего растет в воде между 85 ° C и 95 ° C, и могут быть найдены вблизи подводных вулканов или горячими источниками . Это требует кислорода , чтобы выжить , но было обнаружено , что растут оптимально при микроаэрофильных условиях. [1] Из - за своей высокой стабильностью против высокая температура и отсутствие кислорода, « А. aeolicus » является хорошим кандидатом для биотехнологических приложений , как это , как полагает, потенциально может быть использована в качестве гидрогеназа в качестве / O2 биотопливной ячейки привлекательного H2, заменив химические катализаторы. [3] Это может быть полезно для улучшения производственных процессов.
Микробиологические характеристики [ править ]
Морфология
Зрелые клетки " A. aeolicus " обычно представляют собой палочковидные бактерии с приблизительной длиной 2,0-6,0 мкм и диаметром 0,4-0,5 мкм. [1] Эти клетки подвижны с помощью монополярных политриховидных жгутиков . [1] Кроме того, представители этого вида склонны образовывать большие скопления клеток, насчитывающие до 100 отдельных клеток. [3]
Метаболизм
Как автотроф , A. aeolicus обладает способностью получать весь необходимый углерод, связывая CO 2 из окружающей среды. [4] Кроме того, эта бактерия использует цикл TCA, поскольку он обеспечивает субстраты для многих биосинтетических путей. « А. aeolicus » геном содержит кодирующие гены , которые вместе могли Учредительные ТС путь: фумарат редуктаза , фумарат гидратаз , изоцитратдегидрогеназа , малат - дегидрогеназа , ферредоксин оксидоредуктазы , сукцинат - СоА - лигазу, аконитаза и цитратсинтаза . [1] Более того, эта бактерия использует кислород, водород и минеральные соли в качестве основных источников энергии.
Что касается роста в микроаэрофильных условиях, то наблюдали рост видов Aquifex при концентрации кислорода до 7,5 частей на миллион. [2] Предполагается, что это возможно, потому что 1) их кислородно-дыхательная система была уже хорошо развита до появления кислородного фотосинтеза , 2) линия Aquifex ожила после повышения уровня кислорода в атмосфере, или 3) кислорода дыхание развивалось, а затем передавалось между различными бактериальными линиями, такими как Aquifex . [1]
Окружающая среда [ править ]
« A. aeolicus » был впервые обнаружен в устье горячих источников в Йеллоустонском национальном парке . [2] Тем не менее, он также был обнаружен растущим возле подводных вулканов вокруг Липарских островов , к северу от Сицилии . [1] Как термофильный, A. aeolicus лучше всего растет в воде при температуре от 85 ° C до 95 ° C, [4] с оптимумом pH 8,0 в диапазоне от 6,8 до 9,0.
Фенотипические и генетические характеристики [ править ]
Сравнение « Aquifex aeolicus » геном других организмов показало , что около 16% ее генов происходят от Archaea домена . Он наиболее близок к водородокисляющей бактерии Aquifex pyrophilus и ее близкому родственнику Hydrogenobacter thermophilus . [2]
Геном « A. aeolicus » был успешно картирован [1], но было отмечено, что его размер составляет лишь одну треть от размера генома E. coli . В результате ограниченного размера генома метаболическая гибкость, по-видимому, снизилась. У него самый маленький геном среди всех известных непаразитов. Его общий геном составляет 1,5 Мб, имеет содержание G + C 43,4% и содержит 1512 генов. Он также содержит гены, потенциально кодирующие три различных [NiFe] гидрогеназы , однако считается, что гидрогеназы I и II Aquifex действуют в области сохранения энергии, тогда как гидрогеназа III более вероятно необходима для фиксации CO 2 . [4] Кроме того, во время секвенированиябыл идентифицирован единственный дополнительный хромосомный элемент (ECE), [1] что свидетельствует о генетическом обмене между хромосомой « A. aeolicus » и ECE.
Ссылки [ править ]
- ^ a b c d e f g h i Хубер, Р., Суонсон, Р., Декерт, Г., Уоррен, П., Гаастерленд, Т., Янг, В., Ленокс, А., Грэм, Д. 1998). «Полный геном гипертермофильной бактерии Aquifex aeolicus» . Природа . 392 (6674): 353–8. Bibcode : 1998Natur.392..353D . DOI : 10.1038 / 32831 . PMID 9537320 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ a b c d Рейзенбах, Л., Викхэм, Г. С. и Пейс, Н. Р. (1994). «Филогенетический анализ сообщества гипертермофильных розовых нитей в Octopus Spring, Йеллоустонский национальный парк» . Прикладная и экологическая микробиология . 60 (6): 2113–2119. DOI : 10,1128 / AEM.60.6.2113-2119.1994 . PMC 201609 . PMID 7518219 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ a b Guiral, M; Prunetti, L; Aussignargues, C; Чаккафава, А; Infossi, P; Ильберт, М; Lojou, E; Джудичи-Ортикони, MT (2012). «Гипертермофильная бактерия Aquifex aeolicus ». Гипертермофильная бактерия Aquifex aeolicus : от респираторных путей до чрезвычайно устойчивых ферментов и биотехнологических применений . Успехи микробной физиологии. 61 . С. 125–94. DOI : 10.1016 / B978-0-12-394423-8.00004-4 . ISBN 9780123944238. PMID 23046953 .
- ^ a b c Бругна-Гирал, М., Трон, П., Ничке, В., Стеттер, К., Бурлат, Б., Гуильярелли, Б., Бруски, М., Джудичи-Ортикони, М. (2003) . «[NiFe] гидрогеназы из гипертермофильной бактерии Aquifexa eolicus: свойства, функции и филогенетика». Экстремофилы . 7 (2): 145–157. DOI : 10.1007 / s00792-002-0306-3 . PMID 12664267 . S2CID 29969302 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
Внешние ссылки [ править ]
- Геном Aquifex aeolicus VF5
