ジオバチルス・ステアロサーモフィルス

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DNAポリメラーゼI
DNAポリメラーゼI
識別子
生物	ジオバチルス・ステアロサーモフィルス
シンボル	ポラ
ＰＤＢ	2XY5
ユニプロット	E1C9K5
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ジオバチルス・ステアロサーモフィルス
科学的分類
ドメイン：	細菌
門:	バシロタ
クラス：	バチルス
注文：	ナデシコ目
家族：	バチルス科
属:	ジオバチルス
種：	G.ステアロサーモフィルス
二名法名
	ジオバチルス・ステアロサーモフィルス; (Donk 1920) ナジナら。 2001年

ジオバチルス・ステアロサーモフィルス（ Geobacillus stearothermophilus、旧称バチルス・ステアロサーモフィルス）[1] [2]は、桿菌類のグラム陽性菌^です^。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。一部の菌株は好気的に一酸化炭素を酸化することができます。滅菌の妥当性確認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よく使用されます。生物学的指標には、バイアル内のろ紙上に生物の胞子が含まれています。滅菌後、キャップを閉め、バイアル内の成長培地のアンプルを粉砕し、バイアル全体をインキュベートします。色や濁度の変化によって滅菌プロセスの結果が示されます。変化がなければ滅菌条件が達成されたことを示し、変化がなければ胞子の成長は滅菌プロセスが満たされなかったことを示します。蛍光タグ付き菌株（ラピッドリードBI）^[3]は、目に見える蛍光がpH指示薬の色の変化に必要な時間の約10分の1で現れ、安価な光センサーでコロニーの成長を検出できるため、滅菌を確認するために一般的になりつつあります。

1920年にバチルス・ステアロサーモフィルスとして初めて記載されましたが^[4] 、 2001年にバチルス・サーモグルコシダシウスとともにジオバチルス属の一員として再分類されました^[5]。

分子生物学への応用

DNAポリメラーゼ

耐熱性グループ II イントロン逆転写酵素 GsI-IIC

識別子

生物

ジオバチルス・ステアロサーモフィルス

シンボル

テレパシー

ＰＤＢ

6AR1

ユニプロット

E2GM63

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ドメイン	インタープロ

最近、これらの細菌に由来する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になってきました。

Bstポリメラーゼはヘリカーゼのような活性を持ち、DNA鎖をほどくことができます。最適機能温度は60～65℃で、70℃を超えると変性します。これらの特徴により、ループ介在等温増幅（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℃）のステップを必要としません。

逆転写酵素

2013年、G. stearothermophilus由来の耐熱性グループIIイントロン逆転写酵素（TGIRT）であるGsI-IIC-MRFは、70℃まで活性を維持し、高い処理能力と低いエラー率を示すことがわかった。^[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では、通常のRNAをDNAに正確に変換するが、ジメチル硫酸によってメチル化された不対塩基に変異を導入し、その変異をシーケンシングによって特定できるため、この酵素を使用している。^[8]

参考文献

^ クーレヴィッツ、A;ディンズデール、AE。ハルケット、G;レッベ、L;デ・ヴォス、P;ヴァン・ランドシュート、A;ノースカロライナ州ローガン（2012 年 7 月）。「Geobacillus 属の分類学的改訂: Geobacillus、G. stearothermophilus、G. jurassicus、G. toebii、G. thermodenitrificans、G. thermoglucosidans (旧称「thermoglucosidasius」) の修正; Bacillus thermantarcticus を属へ移管G. thermantarcticus の新種として分類; Caldibacillus debilis の新属新種、新種として分類の提案; G. tepidamans を Anoxybacillus に A. tepidamans の新種として分類; Anoxybacillus caldiproteolyticus の新種として分類の提案"。国際系統的および進化的微生物学ジャーナル。62 (Pt 7): 1470 – 85. doi : 10.1099/ijs.0.030346-0。PMID 21856988。
^ 「IJSEM第50巻第2部に新しい名前と新しい組み合わせが掲載されたという通知」International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology . 51 (3): 795–6 . 2001. doi : 10.1099/00207713-51-3-795 . PMID 11411700.
^ 「Rapid-Read Biological Indicators」Steris Knowledgebase . Steris Healthcare . 2024年6月17日閲覧。
^ DONK PJ: 「高度に耐性のある好熱性生物」Journal of Bacteriology 1920; 5, 373–374。
^ TN Nazina; TP Tourova; AB Poltaraus; EV Novikova; AA Grigoryan; AE Ivanova; AM Lysenko; VV Petrunyaka; GA Osipov; SS Belyaev & MV Ivanov (2001). 「好気性好熱性桿菌の分類学的研究: 石油貯留層からの Geobacillus subterraneus gen. nov.、sp. nov.、および Geobacillus uzenensis sp. nov. の記載、および Bacillus stearothermophilus、Bacillus thermocatenulatus、Bacillus thermoleovorans、Bacillus kaustophilus、Bacillus thermodenitrificans から Geobacillus への新しい組み合わせ G. stearothermophilus、G. th への移行」。International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology。51 (2): 433–446 . doi : 10.1099/00207713-51-2-433 . PMID 11321089.
^ Mori Y, Hirano T, Notomi T (2006). 「カチオンポリマーの添加によるLAMP反応のシーケンス特異的視覚検出」BMC Biotechnol . 6 :3. doi : 10.1186/1472-6750-6-3 . PMC 1373654. PMID 16401354 .
^ Mohr, S.; Ghanem, E.; Smith, W.; Sheeter, D.; Qin, Y.; King, O.; Polioudakis, D.; Iyer, VR; Hunicke-Smith, S.; Swamy, S.; Kuersten, S. (2013-07-01). 「耐熱性グループ II イントロン逆転写酵素融合タンパク質と cDNA 合成および次世代 RNA シーケンシングにおけるその利用」. RNA . 19 (7): 958– 970. doi :10.1261/rna.039743.113. ISSN 1355-8382. PMC 3683930. PMID 23697550 .
^ Zubradt, Meghan; Gupta, Paromita; Persad, Sitara; Lambowitz, Alan M; Weissman, Jonathan S; Rouskin, Silvi (2016-11-07). 「DMS-MaPseq によるゲノム全体または標的 RNA 構造の in vivo プロービング」. Nature Methods . 14 (1): 75– 82. doi :10.1038/nmeth.4057. ISSN 1548-7091. PMC 5508988. PMID 27819661 .

外部リンク

BacDive - 細菌多様性メタデータベースにおける Geobacillus stearothermophilus の標準株

[1] クーレヴィッツ、A;ディンズデール、AE。ハルケット、G;レッベ、L;デ・ヴォス、P;ヴァン・ランドシュート、A;ノースカロライナ州ローガン（2012 年 7 月）。「Geobacillus 属の分類学的改訂: Geobacillus、G. stearothermophilus、G. jurassicus、G. toebii、G. thermodenitrificans、G. thermoglucosidans (旧称「thermoglucosidasius」) の修正; Bacillus thermantarcticus を属へ移管G. thermantarcticus の新種として分類; Caldibacillus debilis の新属新種、新種として分類の提案; G. tepidamans を Anoxybacillus に A. tepidamans の新種として分類; Anoxybacillus caldiproteolyticus の新種として分類の提案"。国際系統的および進化的微生物学ジャーナル。62 (Pt 7): 1470 – 85. doi : 10.1099/ijs.0.030346-0。PMID 21856988。

[2] 「IJSEM第50巻第2部に新しい名前と新しい組み合わせが掲載されたという通知」International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology . 51 (3): 795–6 . 2001. doi : 10.1099/00207713-51-3-795 . PMID 11411700.

[3] 「Rapid-Read Biological Indicators」Steris Knowledgebase . Steris Healthcare . 2024年6月17日閲覧。

[4] DONK PJ: 「高度に耐性のある好熱性生物」Journal of Bacteriology 1920; 5, 373–374。

[5] TN Nazina; TP Tourova; AB Poltaraus; EV Novikova; AA Grigoryan; AE Ivanova; AM Lysenko; VV Petrunyaka; GA Osipov; SS Belyaev & MV Ivanov (2001). 「好気性好熱性桿菌の分類学的研究: 石油貯留層からの Geobacillus subterraneus gen. nov.、sp. nov.、および Geobacillus uzenensis sp. nov. の記載、および Bacillus stearothermophilus、Bacillus thermocatenulatus、Bacillus thermoleovorans、Bacillus kaustophilus、Bacillus thermodenitrificans から Geobacillus への新しい組み合わせ G. stearothermophilus、G. th への移行」。International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology。51 (2): 433–446 . doi : 10.1099/00207713-51-2-433 . PMID 11321089.

[6] Mori Y, Hirano T, Notomi T (2006). 「カチオンポリマーの添加によるLAMP反応のシーケンス特異的視覚検出」BMC Biotechnol . 6 :3. doi : 10.1186/1472-6750-6-3 . PMC 1373654. PMID 16401354 .

[7] Mohr, S.; Ghanem, E.; Smith, W.; Sheeter, D.; Qin, Y.; King, O.; Polioudakis, D.; Iyer, VR; Hunicke-Smith, S.; Swamy, S.; Kuersten, S. (2013-07-01). 「耐熱性グループ II イントロン逆転写酵素融合タンパク質と cDNA 合成および次世代 RNA シーケンシングにおけるその利用」. RNA . 19 (7): 958– 970. doi :10.1261/rna.039743.113. ISSN 1355-8382. PMC 3683930. PMID 23697550 .

[8] Zubradt, Meghan; Gupta, Paromita; Persad, Sitara; Lambowitz, Alan M; Weissman, Jonathan S; Rouskin, Silvi (2016-11-07). 「DMS-MaPseq によるゲノム全体または標的 RNA 構造の in vivo プロービング」. Nature Methods . 14 (1): 75– 82. doi :10.1038/nmeth.4057. ISSN 1548-7091. PMC 5508988. PMID 27819661 .