Geobacillus stearothermophilus (以前はBacillus stearothermophilus と呼ばれていた) [ 1 ] [ 2 ]は、桿状のグラム陽性細菌で、バチルス門に属します。この細菌は好熱菌で、土壌、温泉、海洋堆積物に広く分布しており、食品の腐敗の原因となります。30 ~ 75 ℃の温度範囲で増殖します。一部の株は、一酸化炭素を好気的に酸化することができます。滅菌検証研究や滅菌サイクルの定期チェックのチャレンジ生物として一般的に使用されています。生物学的インジケーターには、バイアル内のろ紙上にこの生物の胞子が含まれています。滅菌後、キャップを閉じ、バイアル内の培養培地のアンプルを砕き、バイアル全体を培養します。色や濁度の変化は、滅菌プロセスの結果を示します。変化がない場合は滅菌条件が達成されたことを示し、それ以外の場合は胞子の増殖は滅菌プロセスが満たされていないことを示します。 蛍光標識株(迅速読み取りBIとして知られています) [ 3 ]は、pH指示薬の色変化に必要な時間の約10分の1で目に見える蛍光が現れ、安価な光センサーで増殖するコロニーを検出できるため、滅菌を確認するためにますます一般的になっています。
1920年にBacillus stearothermophilusとして初めて記載されたが[ 4 ] 、 2001年にBacillus thermoglucosidasiusとともにGeobacillus属のメンバーとして再分類された[ 5 ]。
近年、これらの細菌由来のDNAポリメラーゼであるBstポリメラーゼが、分子生物学の応用において重要な役割を果たすようになってきた。
Bstポリメラーゼはヘリカーゼ様の活性を持ち、DNA鎖をほどくことができます。最適な機能温度は60~65 ℃で、70℃を超えると変性します。これらの特徴により、ループ媒介等温増幅法(LAMP) に有用です。[ 6 ] LAMPはポリメラーゼ連鎖反応(PCR)に似ていますが、DNAを変性させるために必要な高温(96 ℃)のステップは必要ありません。
2013年に、G. stearothermophilus由来の耐熱性グループIIイントロン逆転写酵素(TGIRT)、GsI-IIC-MRFが70 ℃まで活性を維持し、高いプロセス性と低いエラー率を示すことが発見された。[ 7 ]これらの特性により、この酵素は長いRNA分子や高度に構造化されたRNA分子の逆転写に有用である。RNA二次構造を決定する方法であるDMS-MaPseqは、この酵素を使用している。なぜなら、この酵素は通常のRNAを正確にDNAに変換するが、ジメチル硫酸でメチル化された不対塩基に突然変異を導入し、その突然変異はシーケンスによって特定できるからである。[ 8 ]