Pyrobaculum является родом из Thermoproteaceae .
Pyrobaculum | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | |
Королевство: | |
Тип: | |
Класс: | |
Заказ: | |
Семья: | |
Род: | Pyrobaculum Хубер, Кристьянссон и Стеттер, 1988 г. |
Типовой вид | |
Pyrobaculum islandicum Хубер, Кристьянссон и Стеттер, 1988 г. | |
Разновидность | |
|
Описание и значение
Как следует из латинского названия Pyrobaculum («огненная палка»), археон имеет форму стержня и изолирован от мест с высокими температурами. Он грамотрицательный, и его клетки окружены S-слоем белковых субъединиц.
P. aerophilum - гипертермофильный и метаболически разносторонний организм. В отличие от других гипертермофилов, он может жить в присутствии кислорода и эффективно расти в микроаэробных условиях.
Штамм Pyrobaculum yellowstonensis WP30 был получен из осадка элементарной серы (Joseph's Coat Hot Spring [JCHS], 80 ° C, pH 6,1, 135 мкМ As) в Йеллоустонском национальном парке (YNP), США, он является хемоорганогетеротрофом и требует элементарной серы и / или арсенат в качестве акцептора электронов. Рост в присутствии элементарной серы и арсената приводил к образованию тиоарсенатов и полисульфидов. Полный геном этого организма был секвенирован (1,99 МБ, 58% содержание G + C), что позволило выявить многочисленные метаболические пути деградации углеводов, аминокислот и липидов. Были идентифицированы множественные гены оксидоредуктазы диметилсульфоксид-молибдоптерин (DMSO-MPT), которые участвуют в восстановлении серы и мышьяка. Были определены пути синтеза de novo почти всех необходимых кофакторов и метаболитов. Сравнительная геномика P. yellowstonensis и собранная последовательность метагенома из JCHS показали, что этот организм сильно родственен (примерно 95% средней идентичности нуклеотидной последовательности) популяциям in situ . Физиологические свойства и метаболические возможности P. yellowstonensis обеспечивают важную основу для развития понимания распределения и функции этих популяций в YNP.
Структура генома
Первым секвенированным видом Pyrobaculum был P. aerophilum . Его кольцевая геномная последовательность имеет длину 2222430 п.н. и содержит 2605 кодирующих белок последовательностей (CDS).
Строение клетки и метаболизм
В анаэробных условиях археи восстанавливают нитраты до молекулярного азота через путь денитрификации. Большинство видов растут либо хемолитоавтотрофно за счет восстановления серы, либо органотрофно за счет дыхания серой или ферментации. Клетки имеют палочковидную форму с почти прямоугольными концами и имеют размер 1,5–8 * 0,5–0,6 мкм. Pyrobaculum подвижен из-за перитрихоподобного или биполярного политрихозного жгутика, его колонии круглые, от серых до зеленовато-черных. Эти виды являются либо факультативно аэробными, либо строго анаэробными. Рост наблюдался на дрожжевой экстракт, пептон , экстракт мяса, но не на галактозу , глюкозу , мальтозу , крахмал гликоген , этанол , метанол , формамид , формиат , малат , пропионат , лактат , ацетат , и казаминокислот .
Первый из генетически секвенированных видов Pyrobaculum , P. aerophilum (палочковидный, 3–8 * 0,6 мкм), имеет редкую характеристику для архей, поскольку он способен к аэробному дыханию (aerophilum = «воздухолюбивый»). . Об этом свидетельствует тот факт, что археи росли только в присутствии кислорода, когда нитрат отсутствовал. Он дает круглые серовато-желтые колонии. Он использует как органические (максимальная плотность клеток наблюдалась при использовании сложных органических веществ, таких как дрожжевой экстракт, мясной экстракт, триптон и пептон в качестве субстратов), так и неорганические соединения во время аэробного и анаэробного дыхания. Также наблюдалось использование элементарной серы для роста. Кроме того, P. aerophilum растет при температуре от 75 до 104 ° C с оптимальной температурой роста 100 ° C.
Экология
К настоящему времени штаммы Pyrobaculum выделены из нейтральных и слабощелочных кипящих солфатарных вод и мелководных морских гидротермальных систем. P. aerophilum был изолирован из кипящей морской воды на пляже Маронти, Искья, Италия. Дальнейшие исследования показывают, что P. aerophilum растет в строго анаэробных условиях с нитратом в качестве акцептора электронов. [1]
Филогения
В настоящее время принятая таксономия основана на Списке названий прокариот, стоящих в номенклатуре (LPSN) [2] и Национальном центре биотехнологической информации (NCBI) [3]
Выпуск 132 LTP на основе 16S рРНК от All-Species Living Tree Project [4] | Annotree v1.2.0. [5] [6], который использует GTDB 05-RS95 ( База данных таксономии генома ). [7] [8] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
Смотрите также
Рекомендации
- ^ См. Веб-страницу NCBI о Pyrobaculum . Данные извлечены из "ресурсов таксономии NCBI" . Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 19 марта 2007 .
- ^ JP Euzéby. «Thermoproteaceae» . Список названий прокариот, стоящих в номенклатуре (LPSN) . Проверено 15 мая 2021 .
- ^ Сэйерс; и другие. «Thermoproteaceae» . База данных таксономии Национального центра биотехнологической информации (NCBI) . Проверено 5 июня 2011 .
- ^ Проект "Живое дерево всех видов" . «Выпуск 132 LTP на основе 16S рРНК» . Silva Полная база данных рибосомных РНК . Проверено 20 августа 2015 .
- ^ «AnnoTree v1.2.0» . AnnoTree .
- ^ Мендлер, К; Чен, Н; Парки, DH; Hug, LA; Докси, AC (2019). «AnnoTree: визуализация и исследование функционально аннотированного микробного древа жизни» . Исследования нуклеиновых кислот . 47 (9): 4442–4448. DOI : 10.1093 / NAR / gkz246 . PMC 6511854 . PMID 31081040 .
- ^ «ГТДБ выпуск 05-РС95» . База данных таксономии генома .
- ^ Парки, DH; Чувочина, М; Chaumeil, PA; Ринке, С; Mussig, AJ; Гугенгольц, П. (сентябрь 2020 г.). «Полная таксономия от домена к виду для бактерий и архей» . Природа Биотехнологии . 38 (9): 1079–1086. bioRxiv 10.1101 / 771964 . DOI : 10.1038 / s41587-020-0501-8 . PMID 32341564 . S2CID 216560589 .
дальнейшее чтение
Научные журналы
- Джей, З.Дж.; JP Beam; А. Дохналкова; Р. Ломайер; Б. Бодле; Б. Планер-Фридрих; М. Ромайн; WP Inskeep (2015). «Штамм WP30 Pyrobaculum yellowstonensis дышит элементарной серой и / или арсенатом в круговых сернистых геотермальных отложениях Йеллоустонского национального парка» . Прил. Environ. Microbiol . 81 (17): 5907–5916. DOI : 10,1128 / AEM.01095-15 . PMID 26092468 .
- Джей ZJ и Inskeep WP. (2015). «Распределение, разнообразие и важность интронов гена 16S рРНК в порядке Thermoproteales» . Биология Директ . 10 (35): 35. DOI : 10,1186 / s13062-015-0065-6 . PMC 4496867 . PMID 26156036 .
- Burggraf S; Huber H; Стеттер К.О. (1997). «Реклассификация порядков и семейств crenarchael в соответствии с данными последовательности 16S рРНК» . Int. J. Syst. Бактериол . 47 (3): 657–660. DOI : 10.1099 / 00207713-47-3-657 . PMID 9226896 .
- Huber R; Кристьянссон JK; Стеттер К.О. (1987). «Pyrobaculum gen. Nov., Новый род нейтрофильных палочковидных архебактерий из континентальных сольфатар, оптимально растущих при 100 ° C». Arch. Microbiol . 149 (2): 95–101. DOI : 10.1007 / BF00425072 .
- Zillig W; Стеттер К.О.; Schafer W; Janekovic D; и другие. (1981). «Thermoproteales: новый тип чрезвычайно термоацидофильных анаэробных архебактерий, выделенных из исландских сольфатар». Zentralbl. Микробиол. Parasitenkd. Инфектионскр. Hyg. Abt. 1 Ориг . C2 : 205–227.
- Lai, Lien B .; Чан, Патрисия П .; Cozen, Aaron E .; Берник, Дэвид Л .; и другие. (28 декабря 2010 г.). «Открытие минимальной формы РНКазы P в Pyrobaculum» . Труды Национальной академии наук . 107 (52): 22493–22498. Bibcode : 2010PNAS..10722493L . DOI : 10.1073 / pnas.1013969107 . PMC 3012483 . PMID 21135215 .
- Уэллс, Стивен А .; Креннелл, Сьюзан Дж .; Дэнсон, Майкл Дж. (Октябрь 2014 г.). «Структуры мезофильных и экстремофильных цитрат-синтаз демонстрируют жесткость и гибкость функции» (PDF) . Белки: структура, функции и биоинформатика . 82 (10): 2657–70. DOI : 10.1002 / prot.24630 . PMID 24948467 .
Научные книги
Научные базы данных
- Ссылки PubMed на Pyrobaculum
- Ссылки PubMed Central на Pyrobaculum
- Ссылки Google Scholar для Pyrobaculum
Внешние ссылки
- Страница таксономии NCBI для Pyrobaculum
- Искать Pyrobaculum на страницах таксономии Tree of Life
- 2000 страниц для Pyrobaculum
- Страница MicrobeWiki, посвященная Pyrobaculum
- Страница LPSN для Pyrobaculum