Метаносарцина баркери
| Метаносарцина баркери | |
|---|---|
| Научная классификация | |
| Домен: | |
| Королевство: | |
| Тип: | |
| Сорт: | |
| Заказ: | |
| Семья: | |
| Род: | |
| Разновидность: | М. баркери |
| Биномиальное имя | |
| Метаносарцина баркери Быстрый 1947 год [1] | |
Methanosarcina barkeri является наиболее фундаментальным видом рода Methanosarcina , и их свойства обычно применимы к роду Methanosarcina . [2] Methanosarcina barkeri может производить метан анаэробно, используя различные метаболические пути . M. barkeri может использовать различные молекулы для производства АТФ , включая метанол , ацетат , метиламины и различные формы водорода и углекислого газа. [2] развивается медленно и чувствителен к изменениям условий окружающей среды, Хотя M. barkeri он способен расти на самых разных субстратах , что повышает его привлекательность для генетического анализа . [3] Кроме того, M. barkeri — первый организм, в котором была обнаружена аминокислота пирролизин . [4] Кроме того, два штамма M. barkeri , M. b. Фусаро и М.б. МС Было обнаружено, что обладает АТФазой F-типа (необычной для архей, но общей для бактерий, митохондрий и хлоропластов ) наряду с АТФазой А-типа. [5]
Расположение и структура
[ редактировать ]Штамм Fusaro M. barkeri был обнаружен в образцах грязи, взятых из озера Фузаро , пресноводного озера недалеко от Неаполя. [3] M. barkeri также обитает в рубце крупного рогатого скота, где он работает в тандеме с другими микробами, переваривая полимеры. [3] Methanosarcina barkeri также можно найти в сточных водах, на свалках и в других пресноводных системах. [3]
Морфология клеток Methanosarcina зависит от условий выращивания, например, от концентрации солей. [6] M. barkeri демонстрирует такую изменчивую морфологию: при выращивании в пресноводной среде эти микробы превращаются в большие многоклеточные агрегаты, заключенные в матрикс метанохондроитина, а в морской среде растут как одиночные кокки неправильной формы. [6] окружен только S-слоем , но без метанохондроитина. [7] Агрегаты могут вырасти настолько большими, что их можно будет увидеть невооруженным глазом. [8] Метаносарцина может давать положительную по Граму . окраску [8] но обычно это переменная Грама. [9] M. barkeri имеет толстую клеточную стенку, соединенную с короткой липидной клеточной мембраной, которая по структуре аналогична большинству других метаногенов . [7] Однако его клеточные стенки не содержат пептидогликана . [10] ул . М. Баркери . fusaro не имеет жгутика, но обладает способностью двигаться за счет образования газовых пузырьков . [7] Эти газовые везикулы образуются только в присутствии водорода и углекислого газа, вероятно, действуя как реакция на градиент водорода. [7] Хромосома M. barkeri большая и круглая, что обусловлено ее замечательной способностью метаболизировать множество различных молекул углерода. [7] Это дает этому виду преимущество: хотя он неподвижен, он может адаптироваться к окружающей среде в зависимости от доступных источников энергии. M. barkeri состоит примерно из двадцати Кольцевая плазмида [а] гены. [7]
Приложения и важность
[ редактировать ]Уникальная природа Methanosarcina barkeri как анаэробного метаногена, который ферментирует многие источники углерода, может иметь большое значение для будущих биотехнологических и экологических исследований. [2] Поскольку M. barkeri обнаруживается в рубце коров, в месте с крайним дефицитом кислорода, его классифицируют как крайнего анаэроба. [11] Кроме того, метан, вырабатываемый коровами из-за M. barkeri, может играть роль в производстве парниковых газов. [11] Однако, поскольку M. barkeri может выживать в экстремальных условиях и производить метан, M. barkeri можно использовать в экосистемах с низким pH, эффективно нейтрализуя кислотную среду и делая ее более восприимчивой для других метаногенов. [11] Это, в свою очередь, позволит людям использовать чистый метан, получаемый на свалках или из коровьих отходов. [11] Очевидно, что последствия M. barkeri связаны с потенциальной альтернативной энергетикой и инвестициями. [11]
Примечания
[ редактировать ]- ^ В «Methanosarcina barkeri str. Fusaro Plasmid 1, Complete Sequence», GenBank: CP000098.1 , было аннотировано 20 генов, 18 для « CDS » и два для « псевдо ».
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Methanosarcina barkeri была названа Чарльзом Герардом Теодором Петрусом Шнелленом в честь Х. Альберта Баркера . — Шнеллен, CGTP Исследования по ферментации метана . Докторская диссертация. Тех. унив. Делфт, Роттердам, Нидерланды, 1947 г.
- ^ Jump up to: а б с Балч, МЫ (1979). «Метаногены: переоценка уникальной биологической группы» . Обзоры микробиологии и молекулярной биологии . 43 (2): 260–96. дои : 10.1128/mmbr.43.2.260-296.1979 . ПМК 281474 . ПМИД 390357 .
- ^ Jump up to: а б с д Брилл, Джессика. «Methanosarcina barkeri Fusaro, DSM 804» . Архивировано из оригинала 13 июля 2015 года . Проверено 2 июня 2014 г.
- ^ Аткинс, Джон; Гестеланд, Рэй (24 мая 2002 г.). «22-я аминокислота». Научный журнал . 296 Идои=10.1126/science.1073339 (5572): 1409–1410. дои : 10.1126/science.1073339 . ПМИД 12029118 . S2CID 82054110 .
- ^ Саум, Регина; и др. (2009). «Гены F 1 F O АТФ-синтазы у Methanosarcina acetivorans необходимы для роста и синтеза АТФ» . Письма FEMS по микробиологии . 300 (2): 230–236. дои : 10.1111/j.1574-6968.2009.01785.x . ПМИД 19796137 .
- ^ Jump up to: а б Сауэрс, КР; Бун, Дж. Э.; Гунсалус, Р.П. (1993). «Дезагрегация видов Methanosarcina и рост отдельных клеток при повышенной осмолярности» . Прикладная и экологическая микробиология . 59 (11): 3832–3839. дои : 10.1128/АЕМ.59.11.3832-3839.1993 . ISSN 0099-2240 . ПМК 182538 . ПМИД 16349092 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Медер, Деннис; Андерсон, Иан (ноябрь 2006 г.). « Геном Methanosarcina barkeri : сравнительный анализ с Methanosarcina acetivorans и Methanosarcina mazei показывает обширную перестройку в геномах метаносарцинов» . Журнал бактериологии . 188 (22): 7922–7931. дои : 10.1128/JB.00810-06 . ПМЦ 1636319 . ПМИД 16980466 .
- ^ Jump up to: а б Балч, МЫ; Фокс, GE; Магрум, LJ; Вёзе, ЧР; Вулф, Р.С. (1979). «Метаногены: переоценка уникальной биологической группы» . Микробиологические обзоры . 43 (2): 260–296. дои : 10.1128/MMBR.43.2.260-296.1979 . ISSN 0146-0749 . ПМК 281474 . ПМИД 390357 .
- ^ Бун, Дэвид Р.; Мах, Роберт А. (14 сентября 2015 г.), Уитмен, Уильям Б.; Рейни, Фред; Кемпфер, Питер; Трухильо, Марта (ред.), «Methanosarcina», Руководство Берджи по систематике архей и бактерий , John Wiley & Sons, Ltd, стр. 1–15, doi : 10.1002/9781118960608.gbm00519 , ISBN 9781118960608
- ^ Кандлер, Отто; Хиппе, Ганс (1977). «Недостаток пептидогликана в клеточных стенках Methanosarcina barkeri ». Архив микробиологии . 113 (1–2): 57–60. дои : 10.1007/bf00428580 . ПМИД 889387 . S2CID 19145374 .
- ^ Jump up to: а б с д и Крюк, Сара; Макбрайд, Брайан (декабрь 2010 г.). «Метаногены: производители метана в рубце и стратегии смягчения последствий» . Архея . 2010 : 11. дои : 10.1155/2010/945785 . ПМК 3021854 . ПМИД 21253540 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Ротару, Амелия-Елена; Шреста, Правин Малла; Лю, Фанхуа; Марковайте, Беатриче; 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. дои : 10.1128/AEM.00895-14 . ПМЦ 4148795 . ПМИД 24837373 .