| アルケオグロブス | |
|---|---|
| 科学的分類 | |
| ドメイン: | 古細菌 |
| 王国: | ユーリアキオータ |
| クラス: | アーキオグロビ |
| 注文: | 地球外考古学 |
| 家族: | アーケオグロバ科 |
| 属: | アーケオグロブス ・ステッター 1988 |
| タイプ種 | |
| アーケオグロバス・フルギドゥス ステッター 1988
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| 種 | |
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アーキオグロブスは、ユーリアーキオータ門の属です。 [1] アーキオグロブスは高温の油田で発見され、油田の酸性化に寄与している可能性があります。
代謝
アーキオグロブスは60~95℃の極めて高い温度で嫌気的に生育し、83℃で最適に生育します(亜種A. fulgidus VC-16)。[2]アーキオグロブスは硫酸塩還元古 細菌であり、硫酸塩から硫化物への還元と、複合ポリマーを含むさまざまな有機炭素源の酸化を結び付けています。
A. lithotrophicusは水素、硫酸塩、二酸化炭素から化学合成独立栄養的に生息する。また、 A. profundusも岩石栄養的に生育するが、この種は生合成に酢酸とCO 2を必要とするのに対し、従属栄養生物である。 [3]
A. fulgidus の完全なゲノム配列により、メタン生成のためのほぼ完全な遺伝子セットが存在することが明らかになりました。A . fulgidusにおけるこれらの遺伝子の機能は不明のままですが、メチル CoM 還元酵素が欠如しているため、他のメタン生成菌に見られるメカニズムと同様のメカニズムでメタン生成が起こることはありません。
説明と意義
アーキオグロブス属は、熱水噴出孔、石油鉱床、温泉などで見られる超好熱菌です。極端な pH 値や温度、高濃度の金属、抗生物質、異物、酸素の添加などの環境ストレスにさらされると、バイオフィルムを生成できます。これらの古細菌は、硫化鉄を生成することで、石油およびガス処理システムで鉄鋼の腐食を引き起こすことが知られています。しかし、そのバイオフィルムは、金属汚染サンプルの解毒や、経済的に回収可能な形で金属を集めるという形で、産業または研究に応用できる可能性があります。
ゲノム構造
アーキオグロバス・フルギドゥスのゲノムは、大腸菌の約半分の大きさの 2,178,000 塩基対の環状染色体である。これは細菌であるが、適切に餌を与えれば 25 セント硬貨ほどの大きさにまで成長することができる。ゲノムの 4 分の 1 は、機能はまだ決定されていないがMethanococcus jannaschiiなどの他の古細菌で発現している保存タンパク質をコードしている。別の 4 分の 1 は、古細菌ドメインに特有のタンパク質をコードしている。ゲノムに関する 1 つの観察結果は、多くの遺伝子重複があり、重複したタンパク質が同一ではないということである。これは、特に除去した脂肪酸を介した炭素の分解およびリサイクル経路に関する代謝の分化を示唆している。重複した遺伝子により、このゲノムは仲間の古細菌M. jannaschiiよりもゲノムサイズが大きい。また、アーキオグロバスのコーディング領域にはインテインが含まれていないのに対し、 M. jannaschiiには18 個のインテインが含まれていた ことにも注目される。
メタン生成菌およびサーモコッカスとの関連性を示す分子シグネチャー
古細菌ゲノムの比較ゲノム研究により、アーキオグロバス属のメンバーがメタン生成古細菌に最も近い親戚であるという証拠が得られています。これは、すべてのメタン生成菌とアーキオグロバスに独自に見られる 10 種類の保存されたシグネチャータンパク質の存在によって裏付けられています。さらに、サーモコッカス、アーキオグロバス、メタン生成菌のメンバーに独自に見られる 18 種類のタンパク質が特定されており、この 3 つのグループの古細菌が他の古細菌とは別の共通の親戚を共有していた可能性があることを示唆しています。ただし、これらの古細菌系統にこれらのシグネチャータンパク質が共通して存在するのは、水平遺伝子伝達によるものである可能性も排除できません。[4]
エコロジー
アーキオグロブス属は、多くの潜在的な炭素源を利用して清掃動物として行動し、環境を活用します。脂肪酸、アミノ酸の分解、アルデヒド、有機酸、そしておそらく CO からも炭素を得ることができます。バイオフィルム環境はある程度の環境弾力性をもたらしますが、アーキオグロブスにとって理想的な成長温度は高温 (約 83 °C) です。バイオフィルムは多糖類、タンパク質、金属で構成されています。
薬
バイオフィルムに保護された細胞は従来の抗菌療法では破壊することが困難であり、医療上の可能性を秘めています。[2]
系統発生
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)[5]と国立生物工学情報センター(NCBI) [1]に基づいています。
参照
参考文献
- ^ ab Sayers; et al. 「Archaeoglobaceae」。国立生物工学情報センター(NCBI)分類データベース。2021年6月5日閲覧。
- ^ ab Klenk et al. 超好熱性硫酸還元古細菌 Archaeoglobus fulgidus の完全ゲノム配列 PDF Nature 390, 364-370 (1997 年 11 月); doi :10.1038/37052
- ^ J. Vorholt et al. Archaeoglobus lithotrophicus の独立栄養 CO2 固定のための一酸化炭素脱水素酵素経路の酵素と補酵素、および従属栄養 A. profundus における一酸化炭素脱水素酵素の欠如 Arch. Microbiol. 163, 112–118 (1995). doi :10.1007/s002030050179
- ^ Gao, B. および Gupta, RS (2007)。古細菌とその主要サブグループに特有のタンパク質の系統ゲノム解析とメタン生成の起源。BMC Genomics。8:86。doi:10.1186/1471-2164-8-86。
- ^ JP Euzéby. 「Archaeoglobaceae」。命名法で定められた原核生物名のリスト(LPSN) 。 2021年11月17日閲覧。
- ^ 「The LTP」 。 2023年5月10日閲覧。
- ^ 「LTP_all tree in newick format」。2023年5月10日閲覧。
- ^ 「LTP_06_2022 リリースノート」(PDF) 。 2023年5月10日閲覧。
- ^ 「GTDBリリース08-RS214」。ゲノム分類データベース。 2023年5月10日閲覧。
- ^ "ar53_r214.sp_label".ゲノム分類データベース. 2023年5月10日閲覧。
- ^ 「分類の歴史」。ゲノム分類データベース。 2023年5月10日閲覧。
さらに読む
科学雑誌
- Stetter, KO (1988). 「Archaeoglobus fulgidus gen. nov., sp. nov. 極めて好熱性の古細菌の新しい分類群」Syst. Appl. Microbiol . 10 (2): 172–173. doi :10.1016/s0723-2020(88)80032-8.
科学書
- Madigan, MT; Martinko, JM (2005). Brock Biology of Microorganisms, 第 11 版. Pearson Prentice Hall.
- Huber H、Stetter KO (2001)。「ファミリー I. Archaeoglobaceae fam. nov. Stetter 1989、2216」。DR Boone、RW Castenholz (編)。Bergey 's Manual of Systematic Bacteriology Volume 1: The Archaea and the deep branching and phototrophic Bacteria (第 2 版)。ニューヨーク: Springer Verlag。ISBN 978-0-387-98771-2。
- Stetter, KO (1989)。「グループ II。古細菌の硫酸還元菌。Archaeoglobales 目」。JT Staley、MP Bryant、N Pfennig、JG Holt (編)。Bergey 's Manual of Systematic Bacteriology、第 3 巻(第 1 版)。ボルチモア: The Williams & Wilkins Co.
外部リンク
- BacDive の Archaeoglobus - 細菌多様性メタデータ
