Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Methanosarcina barkeri - наиболее фундаментальный вид рода Methanosarcina , и их свойства в целом применимы к роду Methanosarcina . [1] Methanosarcina barkeri может производить метан анаэробно через различные метаболические пути . M. barkeri может включать в себя множество молекул дляпроизводства АТФ , включая метанол , ацетат , метиламины и различные формы водорода и углекислого газа. [1] Хотя это проявляется медленно и чувствительно к изменениям условий окружающей среды, M. barkeriможет расти на множестве различных субстратов , что делает его привлекательным для генетического анализа . [2] Кроме того, M. barkeri - первый организм, в котором была обнаружена аминокислота пирролизин . [3] Кроме того, два штамма M. barkeri , M. b. Фузаро и М. б. Было установлено, что MS обладает АТФазой F-типа (необычной для архей, но общей для бактерий, митохондрий и хлоропластов ) вместе с АТФазой A-типа. [4]

Расположение и структура [ править ]

Штамм M. barkeri fusaro был обнаружен в образцах грязи, взятых из озера Фузаро , пресноводного озера недалеко от Неаполя. [2] M. barkeri также обитает в рубце крупного рогатого скота, где он работает в тандеме с другими микробами, переваривая полимеры. [2] Methanosarcina barkeri также можно найти в сточных водах, на свалках и в других пресноводных системах. [2]

Морфология из Methanosarcina клеток зависит от условий выращивания, например , на концентрации солей. [5] M. barkeri демонстрирует эту изменчивую морфологию: при выращивании в пресноводной среде эти микробы превращаются в большие многоклеточные агрегаты, встроенные в матрицу метанохондроитина, в то время как в морской среде они растут как одиночные кокки неправильной формы, [5] только окруженные S-слой , но без метанохондроитина. [6] Агрегаты могут стать достаточно большими, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. [7] Methanosarcina может давать положительное окрашивание по Граму [7], но, как правило, это переменная по Граму. [8] М. barkeriимеет толстую клеточную стенку, состоящую из короткой липидной клеточной мембраны, которая похожа по структуре на большинство других метаногенов . [6] Однако его клеточные стенки не содержат пептидогликан . [9] M. barkeri str. fusaro не имеет жгутика, но может двигаться за счет образования газовых пузырьков . [6] Эти газовые пузырьки образовывались только в присутствии водорода и углекислого газа, вероятно, действуя как реакция на градиент водорода. [6] М. barkeri ' хромосома с большой и круглой, производной от его замечательной способности к метаболизму множества различных молекул углерода. [6]Это дает этому виду преимущество, поскольку он неподвижен, он может адаптироваться к окружающей среде в зависимости от доступных источников энергии. М. barkeri ' кольцевой плазмиды с состоит из около двадцати [а] генов. [6]

Приложения и важность [ править ]

Methanosarcina barkeri ' s уникальная природа , как анаэробная метаногены , что закваски много источников углерода могут иметь много последствий для будущей биотехнологии и экологических исследований. [1] Поскольку M. barkeri находится в рубце коров, месте с крайней нехваткой кислорода, он классифицируется как крайний анаэроб. [10] Кроме того, метан, производимый коровами из-за M. barkeri, может играть роль в производстве парниковых газов. [10] Однако, поскольку M. barkeri может выживать в экстремальных условиях и производить метан, M. barkeriможет быть реализован в экосистемах с низким pH, эффективно нейтрализуя кислотную среду и делая ее более восприимчивой к другим метаногенам. [10] Это, в свою очередь, позволило бы людям использовать чистый метан, производимый на свалках или в отходах коров. [10] Очевидно, последствия M. barkeri связаны с потенциальной альтернативной энергией и инвестициями. [10]

Заметки [ править ]

  1. В «Methanosarcina barkeri str. Плазмида 1 Fusaro, полная последовательность », GenBank: CP000098.1 , аннотировано 20 генов, 18 для« CDS »и два для« псевдо ».

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Балч, WE (1979). «Метаногены: переоценка уникальной биологической группы» (PDF) . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 43 (2): 260–96. DOI : 10.1128 / mmbr.43.2.260-296.1979 . PMC  281474 . PMID  390357 .
  2. ^ a b c d Брилл, Джессика. «Methanosarcina barkeri Fusaro, DSM 804» . Архивировано из оригинала 13 июля 2015 года . Проверено 2 июня 2014 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  3. ^ Аткинс, Джон; Гестеланд, Рэй (24 мая 2002 г.). «22-я аминокислота». Научный журнал . 296 Идой = 10.1126 / science.1073339 (5572): 1409–1410. DOI : 10.1126 / science.1073339 . PMID 12029118 . 
  4. ^ Саум, Регина; и другие. (2009). « Гены F 1 F O АТФ-синтазы в Methanosarcina acetivorans незаменимы для роста и синтеза АТФ» . Письма о микробиологии FEMS . 300 (2): 230–236. DOI : 10.1111 / j.1574-6968.2009.01785.x .
  5. ^ а б Сеятели, КР; Бун, Дж. Э .; Gunsalus, RP (1993). «Дезагрегация Methanosarcina spp. И рост отдельных клеток при повышенной осмолярности» . Прикладная и экологическая микробиология . 59 (11): 3832–3839. DOI : 10,1128 / AEM.59.11.3832-3839.1993 . ISSN 0099-2240 . PMC 182538 . PMID 16349092 .   
  6. ^ a b c d e f Мэдер, Деннис; Андерсон, Иан (ноябрь 2006 г.). « Геном Methanosarcina barkeri : сравнительный анализ с Methanosarcina acetivorans и Methanosarcina mazei показывает обширную перестройку в геномах метаносарцина» . Журнал бактериологии . 188 (22): 7922–7931. DOI : 10.1128 / JB.00810-06 . PMC 1636319 . PMID 16980466 .  
  7. ^ а б Балч, МЫ; Fox, GE; Magrum, LJ; Woese, CR; Вулф, RS (1979). «Метаногены: переоценка уникальной биологической группы» . Микробиологические обзоры . 43 (2): 260–296. DOI : 10.1128 / MMBR.43.2.260-296.1979 . ISSN 0146-0749 . PMC 281474 . PMID 390357 .   
  8. ^ Бун, Дэвид Р .; Мах, Роберт А. (14 сентября 2015 г.), Уитмен, Уильям Б.; Рейни, Фред; Кемпфер, Питер; Трухильо, Марфа (ред.), "Methanosarcina", Бергей Руководство по систематики архей и бактерий , John Wiley & Sons, Ltd, С. 1-15. DOI : 10.1002 / 9781118960608.gbm00519 , ISBN 9781118960608
  9. ^ Кандлер, Отто; Хиппе, Ганс (1977). «Недостаток пептидогликана в клеточных стенках Methanosarcina barkeri ». Архив микробиологии . 113 (1–2): 57–60. DOI : 10.1007 / bf00428580 . PMID 889387 . 
  10. ^ a b c d e Крюк, Сара; Макбрайд, Брайан (декабрь 2010 г.). «Метаногены: производители метана в рубце и стратегии смягчения последствий» . Археи . 2010 : 11. DOI : 10,1155 / 2010/945785 . PMC 3021854 . PMID 21253540 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Ротару, Амелия-Елена; Шреста, Правин Малла; Лю, Фанхуа; Марковайте, Беатрис; Чен, Шаньшань; Невин, Келли П .; Ловли, Дерек Р. (16 мая 2014 г.). «Прямой межвидовой перенос электронов между Geobacter Metallireducens и Methanosarcina barkeri» . Прикладная и экологическая микробиология . 80 (15): 4599–4605. DOI : 10,1128 / AEM.00895-14 . PMC  4148795 . PMID  24837373 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Типовой штамм Methanosarcina barkeri в Bac Dive - база метаданных по бактериальному разнообразию