Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Nautilia profundicola - это грамотрицательная хемолитоавтотрофная эпсилонпротеобактерия, обитающая вокруг гидротермальных источников в глубоких океанских глубинах. [1] Впервые он был обнаружен в 1999 году на Восточно-Тихоокеанском поднятии на глубине 2 500 метров (8 200 футов) на поверхности многощетиного червя Alvinella pompejana . [2] Nautilia profundicola симбиотически живет на спинных волосках A. pompejana, но они также могут образовывать биопленки и жить независимо на стенках гидротермальных жерл. Способность N. profundicola выживать в анаэробных условиях.Окружающая среда, богатая серой , H 2 и CO 2 с различной температурой, делает этот организм полезным для изучения, поскольку эти условия, как предполагается, преобладали примерно во времена самой ранней жизни на Земле. [1]

Морфология [ править ]

Nautilia profundicola - подвижная палочковидная бактерия длиной около 0,4 мкм и шириной 0,3 мкм. [2] Как и большинство эпсилонпротеобактерий, у него есть полярный жгутик без оболочки . [3]

Физиология [ править ]

Nautilia profundicola обитает среди гидротермальных источников и может расти при температуре 30–55 ° C (86–131 ° F). Он использует анаэробное дыхание и является хемолитоавтотрофом. Nautilia profundicola использует водород или формиат в качестве донора электронов и серу в качестве акцептора электронов для производства сероводорода . [2] Nautilia profundicola содержит белок- обратную гиразу , которая была обнаружена среди термофильных бактерий и помогает им пережить большие колебания температуры, связанные с окружающей средой. [1]Теоретически обратная гираза сохраняет стабильность генома и предотвращает повреждение от сильной жары. [4] Наряду со способностью фиксировать углерод и серу, анализ генома Nautilia profundicola указывает на новый путь фиксации азота . [1]

Таксономия [ править ]

Анализ гена 16S рРНК последовательности Nautilia profundicola позволило ему быть помещены в семье Nautiliaceae порядка Nautiliales в классе Epsilonproteobacteria . Анализ этого гена показал, что этот организм на 97,8% разделяет ДНК этого гена с родственной бактерией Nautilia lithotrophica . Используя ДНК-ДНК-гибридизацию , было обнаружено, что общее ДНК-ДНК-родство двух организмов составило 34,6 процента, что, наряду с различиями в филогении , позволило классифицировать Nautilia profundicola как отдельный вид. [2]

Геномная информация [ править ]

Геном Nautilia profundicola состоит из одной кольцевой хромосомы из 1,7 миллиона пар оснований , что мало по сравнению с другими свободноживущими эпсилонпротеобактериями. [1] Существует относительно мало доказательств влияния горизонтального переноса генов в геноме Nautilia profundicola, и эта нехватка внешней ДНК теоретически является результатом ее собственных защитных механизмов или недостатка свободной ДНК в окружающей негостеприимной среде. [1]

Экологическая функция [ править ]

Nautilia profundicola является членом группы Epsilonproteobacteria, которая доминирует в экосистеме жерл и, вероятно, играет ключевую роль в круговороте углерода, азота и серы. [1] Было обнаружено, что Nautilia profundicola имеет симбиотические отношения с Alvinella pompejana , при которых червь выделяет съедобную слизь , возможно, в обмен на термостойкие ферменты бактерии . Это может объяснить, как Alvinella pompejana может выжить, если одна часть ее тела находится в воде с температурой 80 ° C (176 ° F) в вентиляционном отверстии, а остальная часть тела - в воде с температурой 22 ° C (72 ° F) за пределами вентиляционного отверстия. [5]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г Barbara J. Campbell; Джули Л. Смит; Томас Э. Хэнсон; Мартин Г. Клотц; Лиза Ю. Штайн; Чарльз К. Ли; Дунъин Ву; Джеффри М. Робинсон; Хода М. Хоури; Джонатан А. Эйзен; С. Крейг Кэри (2009). «Адаптация к подводным гидротермальным условиям на примере генома Nautilia profundicola » . PLOS Genetics . 5 (2): e1000362. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1000362 . PMC  2628731 . PMID  19197347 .
  2. ^ а б в г Джули Л. Смит; Барбара Дж. Кэмпбелл; Томас Э. Хэнсон; Чуаньлунь Л. Чжан; С. Крейг Кэри (2008). « Nautilia profundicola sp. Nov., Термофильная, восстанавливающая серу эпсилонпротеобактерия из глубоководных гидротермальных источников». Международный журнал систематической и эволюционной микробиологии . 58 (7): 1598–1602. DOI : 10.1099 / ijs.0.65435-0 . PMID 18599701 . 
  3. ^ Джек Р. Холт (2009). «Введение в эпсилонпротеобактерии» . Разнообразие жизни . Саскуэханна университет . Проверено 8 января 2012 года .
  4. ^ Анна Валенти; Джузеппе Перуджино; Такехико Нохми; Мосе Росси; Мария Чарамелла (2009). «Ингибирование транслезионной ДНК-полимеразы архейной обратной гиразой» . Исследования нуклеиновых кислот . 37 (13): 4287–4295. DOI : 10.1093 / NAR / gkp386 . PMC 2715243 . PMID 19443439 .  
  5. ^ «Глубоководные жерла служат убежищем для самого горячего животного Земли» . Университет Делавэра . 2001 . Проверено 8 января 2012 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • "Nautilia profundicola" в Энциклопедии жизни
  • LPSN
  • Типовой штамм Nautilia profundicola в Bac Dive - база метаданных по бактериальному разнообразию