Магнитоспириллы

Магнитоспириллы
Научная классификация
Домен:	Бактерии
Тип:	Псевдомонадота
Сорт:	Альфапротеобактерии
Заказ:	Родоспириллы
Семья:	Родоспирилловые
Род:	Магнитоспириллы
Разновидность
	« М. магнитотактикум » ; М. Грифисвальденсе ; М. магнитный ; М. воинственный ; М. Кавказский ; М. Мариснигри ; М. Московиенсе ; М. сп. МСМ (7 штаммов) ; М. сп. МГТ-1 ;
Синонимы
	Phaeospirillum Imhoff и др . 1998 год ;

Magnetospirillum — грамотрицательный микроаэрофильный Р. род магнитотаксических бактерий , впервые выделенный из прудовой воды микробиологом П. Блейкмором в 1975 году. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} Они имеют спиральную (спиральную) форму и приводятся в движение полярными жгутиками на каждом конце своих клеток. Три основных выявленных вида: штамм M. Magneticotacticum MS-1, штамм M. Grihiswaldense MSR-1 и штамм M. Magneticum AMB-1. ^{[ 4 ]}

среда обитания

Первые обнаруженные магнитотаксические бактерии произошли из различных сред, включая морскую воду, озера, пруды, ил и почвы в 1975 году, включая Magnetospirillum . ^{[ 5 ]} Типичная среда обитания видов Magnetospirillum состоит из мелкой пресной воды и отложений, характеризующихся низкой концентрацией кислорода для роста ( микроаэрофильные ), где они живут в верхней части осадка ( кислородная / бескислородная граница раздела) и предпочитают кислородный градиент около 1– 3%. ^{[ нужна ссылка ]}

Магнитотаксис

Вероятно, наиболее своеобразной характеристикой видов Magnetospirillum является их способность ориентироваться в соответствии с магнитным полем Земли , магнитотаксис . Однако на них также влияют искусственные магнитные поля. ^{[ 5 ]} Это достигается за счет наличия особых органелл, называемых магнитосомами бактерии в цитоплазме . Поскольку магнитосомы Magnetospirillum . расположены цепочками, бактерии могут перемещаться с помощью магнитных полей в поисках благоприятной среды для роста ^{[ 6 ]} Однако виды прибегают и к аэротаксису , чтобы оставаться в благоприятных условиях концентрации О ₂ . Когда бактерии поглощают железо , белки внутри их клеток взаимодействуют с ним, образуя крошечные кристаллы минерала магнетита , самого магнитного минерала на Земле. ^{[ 7 ]}

Очистка магнитосом осуществляется с помощью колонки магнитной сепарации после разрушения клеточной мембраны . применяется детергент Если к очищенным магнитосомам , они имеют тенденцию к агломерации, а не к сохранению в виде цепочки. Благодаря высокому качеству однодоменных магнитных кристаллов к бактериям возник коммерческий интерес. Считается, что кристаллы могут использоваться для производства магнитных лент и лекарств с магнитной мишенью. ^{[ 3 ]}

Разновидность

Магнитоспираль воина
Магнетоспириллы кавказские ^{[ 8 ]}
Магнетоспириллы грифисвальденские ^{[ 4 ]}
Magnetospirillum Magneticotacticum — выделен из микроаэробных зон пресноводных отложений. Отличие от других хемогетеротрофов ; бактерия производит большее количество хелатора в ответ на высокие концентрации железа . ^{[ 9 ]}
Магнетоспириллы черноватые ^{[ 8 ]}
Магнитоспирилла Москвы. ^{[ 8 ]}
Магнитная магнитоспирилла ^{[ 4 ]}
Магнетоспириллы сп. МСМ (7 штаммов) – собран из пресноводного пруда Айовы. ^{[ 4 ]}
Магнетоспириллы сп. МГТ-1 ^{[ 5 ]}

Потенциальные применения

Из-за присутствия магнитотаксиса и магнитосом в Magnetospirillum некоторые виды были изучены на предмет того, насколько они могут быть полезны для использования в широком спектре различных областей, например, в медицинской и инженерной практике. ^{[ 10 ]} Одним из примеров является недавнее исследование о том, как их магнитные свойства потенциально могут открыть новый способ очистки сточных вод, загрязненных тяжелыми металлами , или использоваться для гипертермии опухолей благодаря их способности связывать. ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]} Однако начать тестировать и применять их уникальные способности сложно из-за сложности выращивания больших количеств Magnetospirillum клеток и магнитосом – это может быть связано с тем, что большинство видов являются микроаэрофильными и имеют особые требования к концентрации O ₂ . ^{[ 11 ]}

Ссылки

^ Эузеби Ж.П., Парте AC. « Феоспириллум » . Список названий прокариот, имеющих номенклатуру (LPSN) . Проверено 18 августа 2021 г.
^ * Блейкмор, Ричард (1975). «Магнитотактические бактерии». Наука . 190 (4212): 377–379. Бибкод : 1975Sci...190..377B . дои : 10.1126/science.170679 . ПМИД 170679 . S2CID 5139699 .
^ Jump up to: ^а ^б Маратея, Д.; Блейкмор, Р.П. (1981). «Aquaspirillum Magneticotacticum sp. nov., Магнитная Спирилла» . Международный журнал систематической бактериологии . 31 (4): 452–455. дои : 10.1099/00207713-31-4-452 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Энциклопедия микробиологии» . НаукаДирект . Проверено 8 ноября 2023 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с «Методы микробиологии | Серия книг | ScienceDirect.com от Elsevier» . www.sciencedirect.com . Проверено 8 ноября 2023 г.
^ «Микробиологические исследования | Журнал | ScienceDirect.com от Elsevier» . www.sciencedirect.com . Проверено 8 ноября 2023 г.
^ «Магнитные бактерии могут помочь в создании биокомпьютеров будущего» . Новости Би-би-си. 7 мая 2012 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Часть, АС «Магнитоспириллы» . ЛПСН
^ Ногучи, Ясуси; Фудзивара, Такетомо; Ёшимацу, Кацухико; Фукумори, Ёсихиро (1999). «Железоредуктаза для синтеза магнетита у магнитотактической бактерии Magnetospirillum Magneticotacticum» . Журнал бактериологии . 181 (7): 2142–2147. дои : 10.1128/JB.181.7.2142-2147.1999 . ПМК 93627 . ПМИД 10094692 .
^ Базылински, Деннис А.; Франкель, Ричард Б. (март 2004 г.). «Формирование магнитосом у прокариот» . Обзоры природы Микробиология . 2 (3): 217–230. дои : 10.1038/nrmicro842 . ISSN 1740-1526 .
^ Jump up to: ^а ^б «Методы микробиологии | Серия книг | ScienceDirect.com от Elsevier» . www.sciencedirect.com . Проверено 8 ноября 2023 г.
^ Джейкоб, Джобин Джон; Сутиндиран, К. (ноябрь 2016 г.). «Магнитотактические бактерии и магнитосомы – область применения и проблемы» . Материаловедение и инженерия: C . 68 : 919–928. дои : 10.1016/j.msec.2016.07.049 .

[LPSN-1] Эузеби Ж.П., Парте AC. « Феоспириллум » . Список названий прокариот, имеющих номенклатуру (LPSN) . Проверено 18 августа 2021 г.

[2] * Блейкмор, Ричард (1975). «Магнитотактические бактерии». Наука . 190 (4212): 377–379. Бибкод : 1975Sci...190..377B . дои : 10.1126/science.170679 . ПМИД 170679 . S2CID 5139699 .

[JGI-3] Jump up to: ^а ^б Маратея, Д.; Блейкмор, Р.П. (1981). «Aquaspirillum Magneticotacticum sp. nov., Магнитная Спирилла» . Международный журнал систематической бактериологии . 31 (4): 452–455. дои : 10.1099/00207713-31-4-452 .

[:1-4] Jump up to: ^а ^б ^с ^д «Энциклопедия микробиологии» . НаукаДирект . Проверено 8 ноября 2023 г.

[:0-5] Jump up to: ^а ^б ^с «Методы микробиологии | Серия книг | ScienceDirect.com от Elsevier» . www.sciencedirect.com . Проверено 8 ноября 2023 г.

[6] «Микробиологические исследования | Журнал | ScienceDirect.com от Elsevier» . www.sciencedirect.com . Проверено 8 ноября 2023 г.

[7] «Магнитные бактерии могут помочь в создании биокомпьютеров будущего» . Новости Би-би-си. 7 мая 2012 г.

[Magnetospirillum-8] Jump up to: ^а ^б ^с Часть, АС «Магнитоспириллы» . ЛПСН

[9] Ногучи, Ясуси; Фудзивара, Такетомо; Ёшимацу, Кацухико; Фукумори, Ёсихиро (1999). «Железоредуктаза для синтеза магнетита у магнитотактической бактерии Magnetospirillum Magneticotacticum» . Журнал бактериологии . 181 (7): 2142–2147. дои : 10.1128/JB.181.7.2142-2147.1999 . ПМК 93627 . ПМИД 10094692 .

[10] Базылински, Деннис А.; Франкель, Ричард Б. (март 2004 г.). «Формирование магнитосом у прокариот» . Обзоры природы Микробиология . 2 (3): 217–230. дои : 10.1038/nrmicro842 . ISSN 1740-1526 .

[:02-11] Jump up to: ^а ^б «Методы микробиологии | Серия книг | ScienceDirect.com от Elsevier» . www.sciencedirect.com . Проверено 8 ноября 2023 г.

[12] Джейкоб, Джобин Джон; Сутиндиран, К. (ноябрь 2016 г.). «Магнитотактические бактерии и магнитосомы – область применения и проблемы» . Материаловедение и инженерия: C . 68 : 919–928. дои : 10.1016/j.msec.2016.07.049 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]