Deinococcota

Deinococcota (synonym, "Deinococcus-Thermus") is a phylum of bacteria with a single class, Deinococci (from Ancient Greek δεινός (deinós), meaning "terrible", and κόκκος (kókkos), meaning "berry"^[4]), that are highly resistant to environmental hazards, also known as extremophiles.^[5]

These bacteria have thick cell walls that give them gram-positive stains, but they include a second membrane and so are closer in structure to those of gram-negative bacteria.^[6][7][8]

The phylum Deinococcota consists of a single class (Deinococci) and two orders:

• The Deinococcales include two families (Deinococcaceae and Trueperaceae), with three genera, Deinococcus, Deinobacterium and Truepera.^[9][10][11]Truepera radiovictrix is the earliest diverging member of the order.^[9] Within the order, Deinococcus forms a distinct monophyletic cluster with respect to Deinobacterium and Truepera species.^[12] The genus includes several species that are resistant to radiation; they have become famous for their ability to eat nuclear waste and other toxic materials, survive in the vacuum of space and survive extremes of heat and cold.^[13]
• サーマレス目には、耐熱性のある属（Marinithermus、Meiothermus、Oceanithermus、Thermus、Vulcanithermus、Rhabdothermus）がいくつか含まれ、これらは単一の科であるThermaceaeに分類される。^{[ 10 ] [ 11 ] [ 14 ]}系統解析によると、サーマレス目内では、Meiothermus属とThermus属が単系統群を形成し、Marinithermus、Oceanithermus、Vulcanithermus、Rhabdothermusは目内の外群として分岐している。^{[ 12 ]}これは、Meiothermus属とThermus属が、目内の他の属に比べて互いに近縁であることを示唆している。Thermus aquaticusは、 DNAを沸騰寸前まで加熱するサイクルを繰り返すことで耐熱性DNAポリメラーゼ酵素であるTaqポリメラーゼを使用することが有利になるポリメラーゼ連鎖反応の開発において重要であった。^{[ 15 ]}

これら2つのグループは共通の祖先から進化しましたが、2つの抵抗メカニズムはほぼ独立しているようです。^{[ 12 ] [ 16 ]}

保存された特徴的な挿入・欠失（CSI）およびタンパク質（CSP）の形で分子シグネチャーが発見されており、これらはデイノコッコタ門に属するすべてのメンバーに共通して存在します。^{[ 5 ] [ 12 ]}これらのCSIおよびCSPは、この門を他のすべての細菌生物から区別する特徴であり、その排他的な分布は、観察された生理学的差異と並行しています。また、門内の目および科レベルの分類学的ランクを支持するCSIおよびCSPも発見されています。目レベルの区別を支持することが発見されたCSIの一部は、それぞれの極限環境特性において役割を果たしていると考えられています。 ^{[ 12 ]} Thermales種のDNA 指向性 RNA ポリメラーゼサブユニット β およびDNA トポイソメラーゼ Iに見られる CSI は好熱性に関与している可能性があり、^{[ 17 ]}一方、Deinococcales種のExcinuclease ABC、DNA gyrase、およびDNA 修復タンパク質RadAに見られる CSI は放射線耐性に関連している可能性があります。^{[ 18 ]}

さらに、このグループ内のいくつかの属、例えばDeinococcus、Thermus、Meiothermusなどは、それぞれの種を含めて個々の属として区別する分子シグネチャも持っており、グループの残りの部分や他のすべての細菌と区別する手段となっている。^{[ 12 ]} Deinococcus属に属するすべてのメンバーに特有の 2 つの CSP はよく特徴付けられており、その特徴的な放射線耐性表現型に役割を果たしていると考えられている。これらの CSP には、DNA 損傷修復タンパク質PprAと一本鎖 DNA 結合タンパク質DdrBが含まれる。^{[ 12 ]}

CSIはTruepera radiovictrixに特異的であることも判明している。^{[ 12 ]}

現在受け入れられている分類法は、命名法上の地位を有する原核生物名のリスト（LPSN）^{[ 25 ]}および国立生物工学情報センター（NCBI）^{[ 26 ]}に基づいています。

• デイノコッコタ門Oren and Garrity 2021
  • デイノコッカス綱Garrity & Holt 2002 ["Deinococcia" Oren, Parte & Garrity 2016 ex Cavalier-Smith 2020 ; "Thermi" Rinke et al. 2013 ; "Thermia" Cavalier-Smith 2020 ]
    • Deinococcales Rainey らを注文する。 1997 [Trueperales García-López et al. 2020年】
      • デイノコッカス 科Brooks and Murray 1981 改訂。レイニーら。 1997年
        • デイノコッカス 属Brooks and Murray 1981 改正。レイニーら。 1997年
        • デイノバクテリウム属 エクマンら。 2011年
      • 科名：Trueperaceae Rainey et al. 2005
        • トゥルーペラ・ ダ・コスタ属、レイニーおよびアルバカーキ 2005
    • Thermales Rainey and Da Costa 2002を注文する
      • テルマ科（Thermaceae）ダ・コスタおよびレイニー 2002
        • アロメイテルムス 属Jiao et al. 2023年
        • Calidithermus Raposo属et al. 2019年
        • マリニテルムス 属Sako et al. 2003年
        • メイテルムス・ノブレ属 et al. 1996年末。アルバカーキら。 2009年
        • オセアニテルムス 属Miroshnichenko et al. 2003年末。森ら。 2004年
        • Rhabdothermus 属Steinsbu et al. 2011年
        • テルマス 属Brock and Freeze 1969 年終了。ノーブルら。 1996年
        • ブルカニテルムス 属Miroshnichenko et al. 2003年

現在、この門に属する株のゲノム配列は10個あります。^{[ 27 ]}

• デイノコッカス・ラディオデュランスR1
• サーマス・サーモフィルスHB27
• サーマス・サーモフィルスHB8
• デイノコッカス・ジオサーマリスDSM 11300
• デイノコッカス・デセルティVCD115
• Meiothermus ruber DSM 1279
• Meiothermus silvanus DSM 9946
• Truepera radiovictrix DSM 17093
• オセアニテルムス・プロファンダスDSM 14977

2種のMeiothermus属は、細菌および古細菌ゲノム百科事典プロジェクト（GEBA）の支援を受けて配列決定された。GEBAは、病原性や悪名ではなく、系統発生上の新規性に基づいて生物の配列を決定することを目的としている。^{[ 28 ]}

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