アキフィコタ

アキフィコタ
科学的分類
ドメイン：	細菌
門:	アキフィコタ・ レイゼンバッハ2021 [1]
クラス
「アクイフィシア」 「デスルフロバクテリア」 「サーモスルフィジバクテリア」
同義語
「アクイフィカエ」レイゼンバッハ 2001 「アキテルモタ」キャバリエ・スミス 2020 「アキフィコタ」Whitman et al. 2018年 「Aquificaeota」Oren et al. 2015年

Aquificota門は、厳しい環境に生息する多様な細菌の集まりです。^{[2] [3]} Aquificota という名前は、このグループ内で特定された初期の属であるAquifex（「水製造者」）に基づいてこの門に付けられました。Aquifexは、水素を酸化して水を生成することができます。^[4]これらは泉、プール、海洋で発見されています。これらは独立栄養生物であり、環境中の主要な炭素固定菌です。これらの細菌はグラム陰性で、胞子を形成しない桿菌です。^{[5]これらは、極限環境に生息する他の細菌である}古細菌とは対照的に、真の細菌（細菌ドメイン）です。

Aquificotaには現在15の属と42の有効に公表された種が含まれています。^[6]この門は3つの綱から成り、それぞれがそれぞれの目を持っています。^{[7] [8] Aquificalesは}Aquificaceae科とHydrogenothermaceae科で構成され、DesulfurobacteriaceaeはDesulfurobacteriales内の唯一の科です。Thermosulfidibacter takaiiは、両目とは系統学的に異なるため、門内の科には割り当てられていません。^[9]現在はAquificalesのメンバーとして分類されていますが、Desulfurobacteriaceaeとの生理学的類似性が高いことが示されています。

比較ゲノム研究により、Aquificota門に属するすべての種に特異的で、分子マーカーとなる可能性のある保存されたシグネチャーインデル（CSI）がいくつか特定されている。 ^[8] Aquificales目は、各グループに特異的なさまざまなタンパク質にわたるいくつかのCSIによってDesulfurobacteriales目と区別できる。科レベルで追加のCSIが見つかっており、AquificotaとHydrogenothermaceaeを他のすべての細菌から区別するために使用できる。^[8]観察されたCSI分布と並行して、Aquificota内の目も生理学的に互いに異なる。Desulfurobacterialesのメンバーは、エネルギーを得るために水素のみを酸化する厳密な嫌気性菌であるのに対し、Aquificalesに属するものは微好気性であり、水素に加えて他の化合物（硫黄やチオ硫酸塩など）を酸化することができる。^{[10] [11] [12]}

また、 Aquificotaの種に特異的で、この門の分子マーカーとなる可能性のある CSI もいくつか特定されています。^[2]さらに、51 アミノ酸の挿入がSecAプレタンパク質トランスロカーゼで特定されており、これはAquificotaのすべてのメンバーとThermotogales目のすべてのメンバーに共有されています。^[13]系統学的研究では、これら 2 つの無関係な細菌グループに同じ CSI が存在するのは、遺伝子の水平伝播によるものではなく、選択圧により CSI がこれら 2 つの好熱菌グループで独立して発生した可能性が高いことが実証されています。^[13] 51 アミノ酸の挿入は、ADP/ATP の結合部位近くの SecA の表面にあります。分子動力学シミュレーションにより、51 aa CSI の残基と ADP 分子の間に中間相互作用を形成する水分子のネットワークが明らかになり、これが ADP/ATP とタンパク質の間に形成される水素結合を安定化する役割を果たしています。水分子、CSI残基、ADP/ATPの間に形成される水素結合のネットワークが、高温でもSecAタンパク質へのATP/ADPの結合を維持するのに役立ち、細菌全体の熱安定性に寄与することが示唆されている。^[13]

16S rRNA遺伝子ツリーでは、Aquificota種は、古細菌分岐点に近いThermotogota門（超好熱生物を含む別の門）の近くで分岐しています。 ^{[14] [11]しかし、} AquificotaとThermotogotaの密接な関係やAquificotaの深い分岐は、他の遺伝子/タンパク質配列に基づくいくつかの系統学的研究^{[15] [16] [17] [18]}や、いくつかの高度に保存された普遍的なタンパク質16S-23S-5SオペロンのCSIによっても支持されていません。^[19] rRNAのG+C含有量が非常に高い（62%以上）ことは、高温での二次構造の安定性に必要であるが、^[20] Aquificotaが深い分岐系統を構成しないという推論は、多くの重要なタンパク質（すなわち、Hsp70、Hsp60、RpoB、RpoBおよびAlaRS）のCSIによっても独立して強く支持されており、これらはAquificotaがプロテオバクテリア門、特にカンピロバクテロタ門の近くに位置することを支持する。^[19] AquificotaとProteobacteriaの特定の関係は、これら2つの門の種にのみ見られるタンパク質無機ピロホスファターゼの2アミノ酸CSIによって支持されている。 ^[19] Cavalier-SmithもAquificotaがProteobacteriaと密接に関連していると示唆している。 ^[21] 上記の少数のインデルまたは単一遺伝子に基づく分析とは対照的に、非情報遺伝子よりもAquifex系統に転移される頻度が低いと思われる情報遺伝子の分析では、AquificalesがThermotogalesの近くに配置されることが最も多かった。^{[22]これらの著者は、} AquificotaとCampylobacteroota が頻繁にグループ化されるのは、共通の生態学的ニッチによる頻繁な水平遺伝子転移の結果としてであると説明している。

熱細菌門と同じく、アクイフィコタ門も好熱性真正細菌である。^[3]

現在受け入れられている分類法は、原核生物の命名法リスト（LPSN）^[23]と国立生物工学情報センター（NCBI）^{[24] [25]に基づいています。}

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