カンジダトゥス ペラギバクター コミュニス

「カンジダトゥス・ペラギバクター・コミュニス」
科学的分類 ( Candidatus )
ドメイン：	細菌
門:	シュードモナドタ
クラス：	アルファプロテオバクテリア
サブクラス:	リケッチア科
注文：	ペラギバクテリア目
家族：	「ペラギバクテリア科」
属:	「カンジダタス・ペラギバクター」 ラペら2002​
種：	「Ca. P. communis」
二名法名
「カンジダトゥス・ペラギバクター・コミュニス」 訂正。ラペ他2002
同義語[1]
「Candidatus Pelagibacter ubique」Rappé et al . 2002年

「Candidatus Pelagibacter」は、単一種である「Ca. P. communis」とともに2002年に分離され、特定の名前が付けられましたが、^[2]細菌学規約で要求されているようにはまだ記述されていません。^[3]これは、アルファプロテオバクテリア門のSAR11クレードの豊富なメンバーです。 SAR11メンバーは、世界中の塩水と淡水の両方で見つかった非常に優勢な生物で、もともとrRNA遺伝子からのみ知られていました。 1990年にオレゴン州立大学のスティーブン・ジョバンノーニの研究室によってサルガッソ海で最初に特定され、後に世界中の海洋で発見されました。^[4]「Ca. P. communis」とその近縁種は、海洋で最も豊富な生物であり、おそらく世界中で最も豊富な細菌です。これは、すべての微生物プランクトン細胞の約25％を占め、夏には温帯の海洋表層水に存在する細胞の約半分を占める可能性があります。 「 Ca. P. communis」とその近縁種の総生息数は約2×10 ²⁸微生物と推定されている。^[5]

桿体または三日月形で、長さ0.37～ 0.89μm、直径はわずか0.12～0.20μmと、知られている自己複製細胞の中で最も小さい部類 に入る。ペラギバクターの ゲノムは細胞容積の約30%を占める。^[6]グラム陰性菌である。^[7]溶存有機炭素をリサイクルする。季節的な周期で大量に生息し、夏には温帯海洋表層水の細胞の約50%に達する。そのため、地球の炭素循環において重要な役割を果たしている。

この発見はPBSの「Intimate Strangers: Unseen Life on Earth」の第5話「Oceans of Microbes」のテーマとなった。^[8]

分離技術の改良により、「カンジダトゥス・ペラギバクター・コムニス」のいくつかの株が培養されている。 ^[9]最も研究されている株はHTCC1062（ハイスループット培養コレクション）である。^[2]

SAR11の個体群を制御する要因はまだほとんどわかっていません。窒素、リン酸、鉄の制限を感知するセンサーと、還元硫黄化合物に対する非常に珍しい要件を持っています。^[10]最初に発見されたサルガッソ海のような低栄養生態系で進化によって形成されたと仮説が立てられています。^[11]

「 Ca. P. communis」細胞の集団は29時間ごとに倍増しますが、これはかなり遅いですが、低栄養条件下でも複製することができます。 ^[12]

「Ca. P. communis」は、還元硫黄、グリシン、ピルビン酸、ビタミンを添加した人工培地で栽培することができます。^[13]

「 Ca. P. communis」株HTCC1062のゲノムは2005年に完全に配列決定され、「Ca. P. communis」は自由生活生物の中で最も小さいゲノム（1,308,759 bp）であることが明らかになりました^[6]。エンコードされているのはわずか1,354のオープンリーディングフレーム（合計1,389個の遺伝子）です。^{[14]ゲノムが小さい種は、} Mycoplasma genitaliumやNanoarchaeum equitansなどの共生生物と寄生虫だけです^[6]この菌は自由生活生物の中で最もオープンリーディングフレームの数が少なく、遺伝子間スペーサーも最短ですが、それでも20種類のアミノ酸すべてとほとんどの補因子の代謝経路を備えています。 ^{[6]この菌のゲノムは}合理化されています。この合理化の概念は、細胞複製に必要なエネルギー量を削減するため重要です。 [ ⁷ ] 「Ca. P. communis」は、生物が獲得することが難しい資源である窒素の含有量が少ないAとTの塩基対（全塩基対の約70.3％）を使用することでエネルギーを節約します。^[7]

公開されたゲノムとメタゲノムデータのバイオインフォマティクススクリーニングにより、「 Ca. P. communis」で非コードRNAが特定されました。これらの生物で見つかったncRNAの例には、 SAM-Vリボスイッチや、rpsBモチーフなどの他のシス調節要素が含まれます。^{[15] [16] 「} Ca. P. communis」と他のSAR11クレードメンバー の重要なncRNAのもう1つの例は、リンゴ酸シンターゼ上の保存されたグリシン活性化リボスイッチであり、最適な成長を達成するためにグリシンまたはグリシン前駆体に対する「機能的栄養要求性」につながると推定されています。^[17]

プロテオロドプシン遺伝子を持っていることがわかっており、これは光媒介プロトンポンプの動力源となる。光または暗闇の処理を受けると、コドン配列の発現に微妙な違いが生じる。暗闇にさらされると、酸化的リン酸化の遺伝子がより多く発現する。 ^[18]

属名 ( Pelagibacter ) はラテン語の中性名詞pelagus (「海」) に接尾辞-bacter (棒、細菌) をつけて「海の細菌」という意味に由来する。接続母音は「i」であり「o」ではない。これは、最初の項がラテン語の「pelagus」であり、ギリシア語の原語πέλαγος (pelagos)ではないためである ( pelagusという単語はラテン語の詩で使われるギリシア語で、ギリシア語風の不規則主格複数形pelagēを伴う第 2 変化名詞であり、 pelagiではない。ギリシア語は第 3 変化中性の -ος (複数形 -η) で、第 2 変化ラテン語の-usとは無関係である^[19] )。種小名 ( ubique ) はラテン語の副詞で「どこにでも」を意味する。 Candidatus のステータスを持つ種は正式に公表されていないため、IBCN の規則 12c に従って、形容詞または主格の同格名詞または属格名詞である必要があるなど、文法的に正しい必要はありません。^[20]

「 Candidatus 」という用語は、2つの公的細胞リポジトリへの登録やFAME分析の欠如など、情報不足^[21]のために細菌学コードに従って検証された種となることを妨げる提案された種に対して使用されます。[ ^{22] [ 23} ]一方、「Candidatus Pelagibacter communis」はATCCとDSMZに登録されておらず、脂質とキノンの分析も行われていません。 ^{[24] [25]}

HTTC1062は「 Ca. P. communis」種の基準株であり、この種は「 Candidatus Pelagibacter」属の基準種であり^{[2] 、この属は「} Pelagibacteraceae 」科またはSAR11系統の基準属である。^[26]

2013年2月にネイチャー誌で、 「 Ca. P. communis」を攻撃するバクテリオファージ HTVC010Pが発見され、「おそらく地球上で最も一般的な生物である」と報告されました。^{[27] [28]}

• プロクロロコッカス
• シネココッカス
• 最小の生物

• 微生物Wikiエントリ
• BBCニュース: 海の昆虫は「最小のゲノム」を持つ