カルドコッカス

Caldococcus noboribetusの遺伝子に変異を導入し、イソクエン酸デヒドロゲナーゼ祖先タンパク質の特性を解明した。変異イソクエン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子には、大腸菌細胞で発現させた祖先配列が推定されている。これらの遺伝子を発現させた結果、祖先アミノ酸配列を持つタンパク質が得られ、超好熱性普遍祖先との関係が示唆された。精製した酵素の熱安定性は、野生型イソクエン酸デヒドロゲナーゼよりも高かった。これは、最後の普遍共通祖先が好熱性または超好熱性であったという仮説を支持するものである。この発見は、他のタンパク質の進化史を理解する上でも、実験的または産業的な目的でタンパク質の熱安定性を設計する上でも重要な意味を持つ。^{[ 5 ]}

イソクエン酸デヒドロゲナーゼ（ICDH）をコードする遺伝子がCaldococcus noboribetusからクローニングされ、配列決定された。ICDHのアミノ酸配列は、Vibrio属とE. coli属の両方に見られる細菌ICDH遺伝子と類似性を示した。後者の配列は、古細菌ICDHと約50%の相同性を示した。この遺伝子はT7プロモーターに連結してE. coliで発現され、得られた遺伝子産物の分子量は約48,000であった。この推定値は、推定アミノ酸配列からの推定値と一致した。この遺伝子産物は、80  ℃で機能するためにNADP依存性も示した。C . noboribetusから単離されたICDH遺伝子は、宿主由来のICDHよりも高い耐熱性を示した。^{[ 6 ]}この情報から、この種は祖先の超好熱菌に関する情報を提供できる可能性があると考えられる。このような情報は、超好熱性古細菌の完全な系統樹を構築するのに役立つだろう。

Caldococcus litoralis は、1987 年に研究が行われた時点で知られていたThermococcusの唯一の代表種であるThermococcus celerとの GC 含有量の 14% の有意差に基づいて、新しい属の代表種として発表されました。C . litoralis は、0.7～2.1 μm の大きさの不規則な形状の球菌です。この種は、日本の国後島のホットビーチの高温の火山噴気孔から分離されました。これは、55～100 °C で生育可能な海洋性で極めて好熱性の古細菌であり、最適温度は 88 °C です。また、pH 5.9～7.0 の範囲で生育可能であり、最適 pH は 6.4 です。最適条件下では、1 リットルあたり 6 g のペプトンと元素硫黄および電子受容体で、世代時間は 44 分です。   

C. litoralisは単極性の糸状体束を持ち、厳密な嫌気性菌である。ペプチドを炭素源およびエネルギー源として利用し、単体硫黄の存在下で生育し、硫黄をH₂Sに還元_する。

C. litoralisはバンコマイシン、クロラムフェニコール、ベンジルペニシリン、ストレプトマイシン、リファンピシンに耐性がある。そのRNAポリメラーゼはDesulfurococcus RNAポリメラーゼに対する抗体とは反応しない。GC含量は41.0 ± 0.2  mol%である。GC含量、形態学的特性、生理学的特性から、元の分離株はCaldococcus gen. nov.という新属に分類され、タイプ株はC. litoralis sp. nov.である。タイプ株はZ-1301である。^{[ 7 ]}

C. litoralis をThermococcus litoralis Z-1301に再分類することが提案されている。T . litoralis は、最初の研究が行われた時点では知られていなかった、より最近発表された種である。^{[ 8 ]}この提案は、2 つの種が同じであることを示すイムノブロッティング分析によって裏付けられている。さらに、DNA-DNA ハイブリダイゼーション後の 2 つの株間の 96% の相同性も裏付けとなっている。^{[ 9 ]}