Термопротета
Термопротета | |
---|---|
![]() | |
Archaea Sulfolobus, инфицированный специфическим вирусом STSV-1 . | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Археи |
Королевство: | Протеоархахейта |
Суперфилум: | Группа |
Филум: | Термопротета Garrity & Holt 2021 [ 1 ] |
Сорт | |
| |
Синонимы | |
|
Термопротета , - это прокариоты которые были классифицированы как тип домена археи . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] Первоначально, как считалось, термопротета, которые являются сульными экстремофилами, но недавние исследования идентифицировали характерную термопротет-экологическую рРНК, указывающую на то, что организмы могут быть наиболее распространенной археей в морской среде. [ 5 ] Первоначально они были отделены от другой археи на основе последовательностей рРНК; Другие физиологические особенности, такие как отсутствие гистонов , поддерживали это разделение, хотя было обнаружено, что некоторые Crenarchaea имеют гистоны. [ 6 ] До 2005 года все культивируемые термопротеты были термофильными или гипертермофильными организмами, некоторые из которых имеют способность расти до 113 ° C. [ 7 ] Эти организмы окрашивают грамм негативно и являются морфологически разнообразными, имеющими стержневые, кокки , нитевидные и странные клетки. [ 8 ] Недавние данные показывают, что некоторые члены термопротеты являются метаногенами.
Термопротеота были первоначально классифицированы как часть регнома эоциты в 1984 году, [ 9 ] Но эта классификация была отброшена. Термин «эоцит» теперь применяется либо к привлечению (ранее Crenarchaeota), либо к термопротете.
Sulfolobus
[ редактировать ]Одним из наиболее охарактеризованных членов Crenarchaeota является Sulfolobus solfataricus . Этот организм был первоначально изолирован из геотермально нагретых серных источников в Италии и растет при 80 ° C и pH 2–4. [ 10 ] С момента своей первоначальной характеристики Wolfram Zillig , пионера в термофильных и архейских исследованиях, аналогичные виды в том же роде по всему миру были обнаружены . В отличие от подавляющего большинства культивируемых термофилов, Sulfolobus растет аэробно и хеморганотрофически (получение своей энергии из органических источников, таких как сахара). Эти факторы позволяют гораздо более легкий рост в лабораторных условиях, чем анаэробные организмы , и привели к тому, что Sulfolobus стал образцовым организмом для изучения гипертермофилов и большой группы различных вирусов, которые повторяются внутри них.
16S RRNA на основе LTP _06_2022 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] | 53 маркерные белки на основе GTDB 08-RS214 [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
Рекомбинационное восстановление повреждения ДНК
[ редактировать ]Облучение клеток S. solfataricus с ультрафиолетовым светом сильно индуцирует образование PILI типа IV , которое затем может способствовать клеточной агрегации. [ 17 ] Ультрафиолетовая индуцированная светом клеточной агрегацией была показана Ajon et al. [ 18 ] для опосредования высококвальзованного межклеточного хромосомного обмена. Культуры, которые были ультрафиолетовыми индуцированными светом, имели скорости рекомбинации, превышающие культуры неиндуцированных культур на три порядка. Клетки S. solfataricus способны агрегировать только с другими членами их собственных видов. [ 18 ] Frols et al. [ 17 ] [ 19 ] и Ajon et al. [ 18 ] Считается, что процесс переноса ультрафиолета, индуцируемый светом, с последующим гомологичным рекомбинационным восстановлением поврежденной ДНК является важным механизмом для повышения целостности хромосом.
Этот процесс переноса ДНК можно рассматривать как примитивную форму сексуального взаимодействия .
Морские виды
[ редактировать ]Начиная с 1992 года были опубликованы данные, в которых сообщалось о последовательностях генов, принадлежащих к термопротете в морских средах. [ 20 ] , [ 21 ] С тех пор анализ обильных липидов из мембран термопротет, взятых из открытого океана, использовался для определения концентрации этих «низкотемпературных Crenarchaea» (см. TEX-86 ). Основываясь на этих измерениях их фирменных липидов, считается, что термопротета очень обильные, и один из основных факторов в фиксации углерода . [ Цитация необходима ] Последовательности ДНК из термопротет также были обнаружены в средах почвы и пресной воды, что позволяет предположить, что этот филом повсеместен для большинства сред. [ 22 ]
В 2005 году было опубликовано свидетельство первого культивированного «низкотемпературного Crenarchaea». Названный Nitrosopumilus maritimus , это организм, окисляющий аммиак , изолированный из морского аквариума и выращенный при 28 ° C. [ 23 ]
Возможные связи с эукариотами
[ редактировать ]Исследование о двух доменной системе классификации проложило возможности связей между Crenarchaea и Eukaryotes . [ 24 ]
Анализ ДНК 2008 года (и позднее, 2017) показал, что эукариоты возможны, развивающиеся из термопротет-подобных организмов. Другие кандидаты для предка эукариот включают тесно связанных Асгардов . Это может указывать на то, что эукариотические организмы, возможно, развивались из прокариот.
Эти результаты аналогичны гипотезе эоцита 1984 года, предложенной Джеймсом А. Лейк -Лейк . [ 9 ] Классификация По словам озера, утверждает, что и Crenarchaea, и Asgards принадлежат к королевству Эоцита. Хотя это было отброшено учеными, основная концепция остается. Термин «эоцита» теперь либо относится к группе такту , либо к самой термопротете Phylum.
Тем не менее, тема высоко обсуждается, и исследования все еще продолжаются.
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Орен А, Гаррити Г.М. (2021). «Действительная публикация названий сорока двух фил прокариот» . Int J Syst Evol Microbiol . 71 (10): 5056. doi : 10.1099/ijsem.0.005056 . PMID 34694987 . S2CID 239887308 .
- ^ Смотрите веб -страницу NCBI на Crenarchaeota
- ^ C.Michael Hogan. 2010. Archaea . ред. E.Monosson & C.Cleveland, Энциклопедия Земли. Национальный совет по науке и окружающей среде, Вашингтон, округ Колумбия.
- ^ Данные, извлеченные из «NCBI таксономия ресурсов» . Национальный центр информации о биотехнологии . Получено 2007-03-19 .
- ^ Мэдиган М; Martinko J, Eds. (2005). Брок биология микроорганизмов (11 -е изд.). Прентис Холл. ISBN 978-0-13-144329-7 .
- ^ Cubonova L, Sandman K, Hallam SJ, Delong EF, Reeve JN (2005). «Гистоны в Crenarchaea» . Журнал бактериологии . 187 (15): 5482–5485. doi : 10.1128/jb.187.15.5482-5485.2005 . PMC 1196040 . PMID 16030242 .
- ^ Blochl E, Rachel R, Burggraf S, Hafenbradl D, Jannasch HW, Stetter KO (1997). « Pyrolobus fumarii , Gen. И Sp. Nov., Представляет собой новую группу археи, продлевая верхнюю температуру для срока службы до 113 ° C». Экстремафилы . 1 (1): 14–21. doi : 10.1007/s007920050010 . PMID 9680332 . S2CID 29789667 .
- ^ Гаррити Г.М., Бун Д.Р., ред. (2001). Руководство Берджи по систематической бактериологии Том 1: Археи и глубоко разветвленные и фототрофные бактерии (2 -е изд.). Спрингер. ISBN 978-0-387-98771-2 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Lake JA, Henderson E, Oakes M, Clark MW (июнь 1984 г.). «Эоциты: новая структура рибосом указывает на королевство с тесной связи с эукариотами» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (12): 3786–3790. Bibcode : 1984pnas ... 81.3786L . doi : 10.1073/pnas.81.12.3786 . PMC 345305 . PMID 6587394 .
- ^ Zillig W, Stetter KO, Wunderl S, Schulz W, Priess H, Scholz I (1980). «Sulfolobus-« Caldariellard »группа: таксономия на основе структуры ДНК-зависимых РНК-полимераз». Архи Микробиол . 125 (3): 259–269. Bibcode : 1980mic.125..259Z . doi : 10.1007/bf00446886 . S2CID 5805400 .
- ^ "LTP" . Получено 10 мая 2023 года .
- ^ «Дерево LTP_ALL в формате Newick» . Получено 10 мая 2023 года .
- ^ «LTP_06_2022 Notes» (PDF) . Получено 10 мая 2023 года .
- ^ "GTDB Release 08-RS214" . База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2023 года .
- ^ "AR53_R214.sp_label" . База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2023 года .
- ^ «История таксонов» . База данных таксономии генома . Получено 10 мая 2023 года .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Fröls S, Ajon M, Wagner M, Teichmann D, Zolghadr B, Folea M, Boekema EJ, Driessen AJ, Schleper C, Albers Sv. УФ-индуцируемое клеточное агрегация гипертермофильного археона Sulfolobus solfataricus опосредуется образованием PILI. Мол микробиол. 2008 ноябрь; 70 (4): 938-52. doi: 10.1111/j.1365-2958.2008.06459.x. PMID 18990182
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Ajon M, Fröls S, Van Wolferen M, Stoecker K, Teichmann D, Driessen AJ, Grogan DW, Albers SV, Schleper C. УФ-индуцируемый ДНК-обмен в гипертермофильной археи, опосредованной Pili типа IV. Мол микробиол. 2011 ноябрь; 82 (4): 807-17. doi: 10.1111/j.1365-2958.2011.07861.x. Epub 2011 18 октября. PMID 21999488
- ^ Fröls S, White MF, Schleper C. Реакции на повреждение ультрафиолета в модели археона Sulfolobus solfataricus. Biochem Soc Trans. 2009 февраль; 37 (Pt 1): 36-41. doi: 10.1042/bst0370036. PMID 19143598
- ^ Fuhrman JA, McCallum K, Davis AA (1992). «Роман крупнейшей архебактериальной группы из морской планктона». Природа . 356 (6365): 148–9. Bibcode : 1992natur.356..148f . doi : 10.1038/356148A0 . PMID 1545865 . S2CID 4342208 .
- ^ Делонг Эф (1992). «Архея в прибрежной морской среде» . Proc Natl Acad Sci USA . 89 (12): 5685–9. Bibcode : 1992pnas ... 89.5685d . doi : 10.1073/pnas.89.12.5685 . PMC 49357 . PMID 1608980 .
- ^ Barns SM, Delwiche CF, Palmer JD, PACE NR (1996). «Перспективы архейного разнообразия, термофилии и монофилии из последовательностей экологических рРНК» . Proc Natl Acad Sci USA . 93 (17): 9188–93. Bibcode : 1996pnas ... 93.9188b . doi : 10.1073/pnas.93.17.9188 . PMC 38617 . PMID 8799176 .
- ^ Könneke M, Bernhard AE, De La Torre JR, Walker CB, Waterbury JB, Stahl DA (2005). «Выделение автотрофного аммиачного окисления морских археонов». Природа . 437 (7058): 543–6. Bibcode : 2005natur.437..543k . doi : 10.1038/nature03911 . PMID 16177789 . S2CID 4340386 .
- ^ Ютин, Наталья; Макарова, Кира С.; Mekhedov, Sergey L.; Волк, Юрий I.; Koonin, Eugene V. (2008). «Глубокие аргуальные корни эукариот» . Молекулярная биология и эволюция . 25 (8): 1619–1630. doi : 10.1093/molbev/msn108 . PMC 2464739 . PMID 18463089 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]Научные журналы
[ редактировать ]- Cavalier-Smith, T (2002). «Неомурановое происхождение архебактерий, негибактериальный корень универсального дерева и бактериальной мегаклассификации» . Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 52 (Pt 1): 7–76. doi : 10.1099/00207713-52-1-7 . PMID 11837318 .
- Stackebrandt, E; Frederiksen W; Garrity Gm; Grimont PA; Kampfer P; Девичья MC; Nesme x; Росселло-Мора R; Качели J; Truper Hg; Vauterin l; Уорд AC; Уитмен WB (2002). «Отчет Специального комитета по переоценке определения вида в бактериологии». Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 52 (Pt 3): 1043–1047. doi : 10.1099/00207713-52-3-1043 . PMID 12054223 .
- Гуртлер, V; Mayall BC (2001). «Геномные подходы к печати, таксономии и эволюции бактериальных изолятов». Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 51 (Pt 1): 3–16. doi : 10.1099/00207713-51-1-3 . PMID 11211268 .
- Далеви, D; Hugenholtz P; Blackall LL (2001). «Подход с множественной активностью к разрешению филогенетических отношений на уровне деления с использованием данных 16S рДНК» . Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 51 (Pt 2): 385–391. doi : 10.1099/00207713-51-2-385 . PMID 11321083 .
- Кесвани, J; Уитмен WB (2001). «Сходство сходства последовательности 16S рРНК с гибридизацией ДНК у прокариот» . Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 51 (Pt 2): 667–678. doi : 10.1099/00207713-51-2-667 . PMID 11321113 .
- Янг, JM (2001). «Последствия альтернативных классификаций и горизонтального переноса генов для бактериальной таксономии». Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 51 (Pt 3): 945–953. doi : 10.1099/00207713-51-3-945 . PMID 11411719 .
- Кристенсен, ч; Бисгаард М; Frederiksen W; Бормочники R; Kuhnert P; Олсен Дж. (2001). «Достаточно ли характеристика единого изолята для действительной публикации нового рода или видов? Предложение о изменении рекомендации 30B бактериологического кодекса (пересмотр 1990 года)» . Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 51 (Pt 6): 2221–2225. doi : 10.1099/00207713-51-6-2221 . PMID 11760965 .
- Кристенсен, ч; Угарить O; Бормочники R; Олсен JE; Бисгаард М. (2000). «Гибридизация ДНК-ДНК, определяемая в микросветах с использованием ковалентного прикрепления ДНК» . Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 50 (3): 1095–1102. doi : 10.1099/00207713-50-3-1095 . PMID 10843050 .
- XU, HX; Кавамура Y; Li n; Zhao L; Li tm; Ли Зи; Shu S; Эзаки Т (2000). «Быстрый метод определения содержания G+C в бактериальных хромосомах путем мониторинга интенсивности флуоресценции во время денатурации ДНК в капиллярной трубке» . Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 50 (4): 1463–1469. doi : 10.1099/00207713-50-4-1463 . PMID 10939651 .
- Янг, JM (2000). «Предложения по избежанию постоянной путаницы от бактериологического кода» . Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 50 (4): 1687–1689. doi : 10.1099/00207713-50-4-1687 . PMID 10939677 .
- Hansmann, S; Мартин В. (2000). «Филогения 33 рибосомных и шести других белков, кодируемых в древнем кластере генов, который сохраняется в прокариотических геномах: влияние исключения плохо выравниваемых сайтов из анализа» . Инт. J. Syst. Эвол. Микробиол . 50 (4): 1655–1663. doi : 10.1099/00207713-50-4-1655 . PMID 10939673 .
- Tindall, BJ (1999). «Предложение об изменении правила, регулирующего обозначение типовых штаммов, депонированных по номерам сбора культуры, выделенных для патентных целей» . Инт. J. Syst. Бактериол . 49 (3): 1317–1319. doi : 10.1099/00207713-49-3-1317 . PMID 10490293 .
- Tindall, BJ (1999). «Предложение об изменении правила 18а, правила 18F и правила 30 о ограничении ретроактивных последствий изменений, принятых ICSB» . Инт. J. Syst. Бактериол . 49 (3): 1321–1322. doi : 10.1099/00207713-49-3-1321 . PMID 10425797 .
- Tindall, BJ (1999). «Недоразумение бактериологического кода» . Инт. J. Syst. Бактериол . 49 (3): 1313–1316. doi : 10.1099/00207713-49-3-1313 . PMID 10425796 .
- Tindall, BJ (1999). «Предложения по обновлению и внесению изменений в бактериологический код» . Инт. J. Syst. Бактериол . 49 (3): 1309–1312. doi : 10.1099/00207713-49-3-1309 . PMID 10425795 .
- Burggraf, S; Huber H; Stetter KO (1997). «Реклассификация орденов и семей Кенархаэля в соответствии с данными последовательности 16S рРНК» . Инт. J. Syst. Бактериол . 47 (3): 657–660. doi : 10.1099/00207713-47-3-657 . PMID 9226896 .
- Палис, т; Накамура Л.К.; Cohan FM (1997). «Открытие и классификация экологического разнообразия в бактериальном мире: роль данных о последовательности ДНК» . Инт. J. Syst. Бактериол . 47 (4): 1145–1156. doi : 10.1099/00207713-47-4-1145 . PMID 9336922 .
- Euzeby, JP (1997). «Список бактериальных названий с стоянием в номенклатуре: папка, доступная в Интернете» . Инт. J. Syst. Бактериол . 47 (2): 590–592. doi : 10.1099/00207713-47-2-590 . PMID 9103655 .
- Клейтон, Ра; Саттон г; Hinkle PS Jr; Bult C; Поля C (1995). «Внутриспецифическое изменение в последовательностях малой субъединицы рРНК в Genbank: почему отдельные последовательности могут не достаточно представлять прокариотические таксоны» . Инт. J. Syst. Бактериол . 45 (3): 595–599. doi : 10.1099/00207713-45-3-595 . PMID 8590690 .
- Мюррей, RG; Schleifer KH (1994). «Таксономические примечания: предложение о записи имущества предполагаемых таксонов прокариотов» . Инт. J. Syst. Бактериол . 44 (1): 174–176. doi : 10.1099/00207713-44-1-174 . PMID 8123559 .
- Winker, S; Woese CR (1991). «Определение доменов археи, бактерий и эвкарии с точки зрения малых субъединичных рибосомальных характеристик РНК». Система Приложение Микробиол . 14 (4): 305–310. Bibcode : 1991syapm..14..305W . doi : 10.1016/s0723-2020 (11) 80303-6 . PMID 11540071 .
- Woese, Cr; Кандлер О; Wheelis ML (1990). «На пути к естественной системе организмов: предложение о доменах археи, бактерий и эурья» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 87 (12): 4576–4579. Bibcode : 1990pnas ... 87.4576w . doi : 10.1073/pnas.87.12.4576 . PMC 54159 . PMID 2112744 .
- Achenbach-Richter, L; Woese CR (1988). «Область проставки рибосомного гена в архебактериях». Система Приложение Микробиол . 10 (3): 211–214. Bibcode : 1988syapm..10..211a . doi : 10.1016/s0723-2020 (88) 80002-x . PMID 11542149 .
- МакГилл, TJ; Jurka J; Sobieski JM; Пикетт MH; Woese cr; Fox GE (1986). «Характерные архебактериальные 16S рРНК олигонуклеотиды». Система Приложение Микробиол . 7 (2–3): 194–197. Bibcode : 1986syapm ... 7..194m . doi : 10.1016/s0723-2020 (86) 80005-4 . PMID 11542064 .
- Woese, Cr; Гупта Р; Hahn CM; Zillig W; Ту Дж (1984). «Филогенетические взаимосвязь трех серы -зависимых архебактерий». Система Приложение Микробиол . 5 (1): 97–105. Bibcode : 1984syapm ... 5 ... 97w . doi : 10.1016/s0723-2020 (84) 80054-5 . PMID 11541975 .
- Woese, Cr; Олсен Г.Дж. (1984). «Филогенетические взаимосвязь трех серы -зависимых архебактерий». Система Приложение Микробиол . 5 : 97–105. Bibcode : 1984syapm ... 5 ... 97w . doi : 10.1016/s0723-2020 (84) 80054-5 . PMID 11541975 .
- Woese, Cr; Fox GE (1977). «Филогенетическая структура прокариотического домена: основные королевства» . Прокурор Нат. Академический Наука США . 74 (11): 5088–5090. Bibcode : 1977pnas ... 74.5088W . doi : 10.1073/pnas.74.11.5088 . PMC 432104 . PMID 270744 .
Научные справочники
[ редактировать ]- Garrity GM, Holt JG (2001). "Phylum ai. Crenarchaeota phy. Nov." Полем В докторе Бун, RW Castenholz (ред.). Руководство Берджи по систематической бактериологии Том 1: Археи и глубоко разветвленные и фототрофные бактерии (2 -е изд.). Нью -Йорк: Springer Verlag. с. 169 . ISBN 978-0-387-98771-2 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- "Crenarchaeota" . Виртуальная микробиология (bact.wisc.edu) . Университет Висконсина .
- «Сравнительный анализ геномов Crenarchaeal» . Интегрированная система микробных геномов . Министерство энергетики США . Архивировано из оригинала 2010-09-01.