スピロヘータ

スピロヘータ（/ ˈspaɪroʊˌkiːt /）^[⁴ ]またはスピロヘータは、スピロヘータ門（スピロヘータ類[⁵^] / ˌspaɪroʊˈkiːt iːz /とも呼ば^れる）に属する細菌で、特徴^的な二重膜（二重膜）を持つグラム陰性細菌を含み、そのほとんどは長くらせん状に巻かれた（コルク栓抜き状または螺旋状であるため、この名前が付けられている）細胞を持つ。[ ⁶^]^{スピロヘータ}は化学従属栄養性で、長さは3～500μm 、直径は0.09～少なくとも3μmである。^[⁷^]

スピロヘータは、内鞭毛またはペリプラズム鞭毛と呼ばれる鞭毛の位置によって他の細菌門と区別されます。内鞭毛は、軸糸と呼ばれることもあります。^[⁸^]^[⁹^]内鞭毛は、細菌の両端（極）のペリプラズム空間（内膜と外膜の間）に固定され、そこから後方に突き出て細胞の長さを伸ばします。^[¹⁰^]これにより、スピロヘータが移動できるねじれ運動が起こります。スピロヘータは、無性横二分裂によって増殖します。ほとんどのスピロヘータは自由生活性で嫌気性ですが、多くの例外があります。スピロヘータ細菌は、病原性や生息する生態的ニッチ、グアニン-シトシン含有量やゲノムサイズなどの分子特性において多様です。^[¹¹^]^[¹²^]

病原性

スピロヘータ門に属する多くの生物は、一般的な疾患を引き起こします。この門の病原性生物には、以下のようなものがあります。

レプトスピラ属菌はレプトスピラ症を引き起こす^{[ 13 ]}
ライム病を引き起こすBorrelia burgdorferi、 B. madonii、 B. bissettiae、 B. garinii、 B. afzelii、 B. spielmanii、 B. lusitaniae。^{[ 14 ]}
回帰熱を引き起こすボレリア・レカレンティス^{[ 15 ]}
梅毒やヨーなどのトレポネーマ症を引き起こすトレポネーマ・パリダム亜種。
Brachyspira pilosicoliとBrachyspira aalborgiは腸スピロヘータ症を引き起こす^{[ 16 ]}

サルバルサンは、医学史上初の部分有機合成抗菌薬であり、スピロヘータに対して有効で、主に梅毒の治療に使用されました。さらに、口腔スピロヘータは、ヒトの歯周病の発症に重要な役割を果たしていることが知られています。^[¹⁷^]

分類学と分子シグネチャー

このクラスは現在、 4つの目と5つの科にわたる14の有効な属で構成されています。^{[ 18 ]}^{[ 19 ]}^{[ 20 ]} Brachyspirales、Brevinematales、Leptospiralesの各目には、それぞれBrachyspiraceae、Brevinemataceae、Leptospiraceaeという1つの科が含まれています。Spirochaetales目には、SpirochaetaceaeとBorreliaceaeの2つの科が含まれています。Brevinimetalesを除く各目には、保存された特徴的な挿入・欠失（CSI）とCSPの形の分子マーカーが特定されており、多様な門の中でこれらのクレードを互いに区別する信頼できる手段となっています。^[¹⁹^] Spirochaetales内の各科でのみ共有される追加のCSIが発見されています。これらの分子マーカーは、スピロヘータ目内の 2 つの単系統群の系統樹の分岐と一致しています。^[¹⁹^]また、CSI は、ボレリア科内の分類群をさらに区別し、病原性などの物理的特性と一致する進化関係をさらに明確にしています (すなわち、Borrelia emend. Borreliella gen. nov.)。^[²¹^]しかし、この研究は批判されており、異なるアプローチを使用した他の研究では、提案された分割を支持していません。^[²²^]ライム病および回帰熱ボレリアの新しい命名システムは、科学文献では採用されていません。^[²²^]

CSI は、すべてのスピロヘータ種に共通して見られることも判明している。^{[ 19 ]}この CSI は、スピロヘータ種に共通する独特の内鞭毛構造の重要な部分である鞭毛基底体ロッドタンパク質 FlgCの 3 アミノ酸挿入配列である。 ^{[ 23 ]} CSI はこの門のメンバーにのみ共通していることから、スピロヘータ種に見られる特徴的な鞭毛特性に関連している可能性があると推測されている。^{[ 19 ]}^{[ 23 ]}

歴史的には、スピロヘータ門に属するすべての科は、スピロヘータ目という単一の目に分類されていました。^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}しかし、現在の分類学的見解は、より正確な進化関係を示唆しています。CSIの分布は、それが特異的なクレード内の共通祖先を示しています。したがって、それは共有派生形質として機能し、異なるCSIの分布は、門内の異なる目や科を識別する手段を提供し、系統学的区分を正当化します。^{[ 19 ]}

系統発生

分類学

現在受け入れられている分類体系は、命名法上の地位を有する原核生物名のリスト（LPSN）^{[ 30 ]}および国立生物工学情報センター（NCBI）^[¹⁸^]に基づいています。

スピロヘータ 門Garrity and Holt 2021
- 属 ?「Spirosymplokos」Guerrero et al. 1993年
- レプトスピラ 綱Chuvochina et al. 2024
  - Turneriellales 目Chuvochina et al. 2024
    - Turneriellaceae科Chuvochina et al. 2024
      - Turneriella 属 Levett et al. 2005年
  - レプトスピラ目（Leptospirales） Gupta et al. 2014
    - レプトネマ科Chuvochina et al. 2024
      - レプトネマ 属Hovind-Hougen 1983
    - レプトスピラ科Hovind-Hougen 1979
      - レプトスピラ 属（野口1917）
- Brevinematia Chuvochinaクラス2024年
  - Brevinematales Gupta et al.を注文します。 2014年
    - 「ロンジン科」科Karnachuk et al. 2021年
      - 「ロンジンマ」コリッグ属。カルナチュクら。 2021年
    - ブレビネマタ科Paster 2012
      - ブレビネマ 属Defosse et al. 1995年
    - Thermospiraceae科Ben Ali Gamら 2023
      - サーモスピラ 属Ben Ali Gam et al. 2023年
- Brachyspiria 綱Chuvochina et al. 2024
  - Brachyspirales 目（Gupta et al. 2014、修正）
    - ブラキスピラ科Paster 2012
      - 属 ?「Ca. Maribrachyspira」松山ら。 2017年
      - ブラキスピラ 属Hovind-Hougen et al. 1982 非フォリエッラ非ファイファー 1855
- スピロヘータ 綱Paster 2020
  - スピロヘータ目（Spirochaetales） Buchanan 1917
    - 科名「ピロティナ科」Margulis & Hinkle 1992
      - 属？ピロティーナ・オランドとガラゴズロウ 1967年元バミューズ他1988年
    - スピロヘータ科Swellengrebel 1907 ["Thiospirochaetaceae" Pallen, Rodriguez-R & Alikhan 2022 ]
      - 属 ?「Ca. Allospironema」Paster & Dewhirst 2000
      - 属 ?" Canaleparolina " Wier, Ashen & Margulis 2000
      - 属？Clevelandina Bermudes et al. 1988年
      - 属？Diplocalyx Gharagozlou 1968 ex Bermudes et al. 1988 非リチャード 1850 非プレスル 1845
      - 属？ホランディーナ・トーら。 1978年、元バミューデスら。 1988年非ヘインズ 1956年
      - 属 ?「モビリフィラム」Margulis et al. 1990年
      - 属？ラリスピラ・ポドソコルスカヤら。 2025年
      - 属 ?「スピロフィス」(温暖化 1875) ラウターボルン 1916
      - 属？スピロヘータEhrenberg 1835 em. Pikuta et al. 2009 non Turczaninow 1851
      - 属 " Ca. Haliotispira " Sharma et al. 2024年
  - 「Exilispirales」の注文パレン、ロドリゲス-R、アリカン 2022
    - 家族「Exilispiraceae」パレン、ロドリゲス-R、アリカン 2022
      - Exilispira 属Imachi et al. 2008年
  - ボレリア 目Chuvochina et al. 2024年
    - ボレリア科（Borreliaceae ） Gupta et al. 2014
      - ボレリア 属（Swellengrebel 1907）（回帰熱ボレリア、爬虫類関連ボレリア、ハリモグラ関連ボレリア）
      - Genus Borreliella Adeolu & Gupta 2015 (ライム病ボレリア)
      - 属名？クリスティスピラ・グロス 1910
  - オーダー「エントモスピラ目」パレン、ロドリゲス-R、アリカン 2022 [WRBN01]
    - 「昆虫スピラ科」パレン、ロドリゲス-R、アリカン 2022
      - エントモスピラ 属Grana-Miraglia et al. 2024 非エンダーライン 1917
  - 「サリニスピラ目」パレン、ロドリゲス-R、アリカン 2022 を注文[DSM-27196]
    - 家族「チオスピロケ科」パレン、ロドリゲス-R、アリカン 2022 [DSM-19205]
      - Oceanispirochaeta 属Subhash & Lee 2017b
      - 属 " Ca. Thalassospirochaeta " Pragya et al. 2024年
      - チオスピロカエタ 属Dubinina et al. 2020年
    - アルカリスピロケア科Chuvochina et al. 2024
      - アルカリスピロカエタ 属Sravanthi et al. 2016年
    - Salinispiraceae科Chuvochina et al. 2024
      - Salinispira 属Ben Hania et al. 2015年
  - ウィンミスピラレス の順序Podosokorskaya et al. 2025 [DSM-6578]
    - ウィンミスピラ科Podosokorskaya et al. 2025
      - Winmispira Podosokorskaya属et al. 2025年
  - オーダー「セディミニスピロケタレス」パレン、ロドリゲス-R、アリカン 2022
    - セディミニスピロヘタ科 Chuvochina et al. 2024年
      - セディミニスピロカエタ属Shivani et al. 2016年
  - オーダー「マリスピロケタレス」パレン、ロドリゲス-R、アリカン 2022
    - マリスピロカエタ科Chuvochina et al. 2024
      - マリスピロカエタ 属Shivani et al. 2017年
  - Sphaerochaetales Chuvochina et al. 2024年
    - Sphaerochaetaceae 科Hördt et al. 2020年
      - Bullifex 属Wylensek et al. 2021年[含む] 「Ca. Aphodenexus」ギルロイら。 2021年】
      - 属 " Ca. Ornithospirochaeta " Gilroy et al. 2021年
      - パラスファエロカエタ 属Bidzhieva et al. 2020年
      - 属？Ca. Physcosoma " Gilroy et al. 2022
      - 属？多形類Arroua et al. 2016年
      - スファエロカエタ 属Ritalahti et al. 2012年
  - Treponematales Chuvochina et al. 2024年
    - Rectinemataceae 科Brune et al. 2022年
      - レクチネマ 属Koelschbach et al. 2017年
    - Breznakiellaceae 科Brune et al. 2022年
      - Genus Breznakiella Song et al. 2022年
      - グラシリネマ 属Brune et al. 2022年
      - 属？Helmutkoenigia Brune et al. 2022年
      - リードベッテラ 属Brune et al. 2022年
      - 属 ?「Propulsinema」Fu et al. 2025年
      - 属名：Zuelzera Brune et al. 2022
    - トレポネマ科（Treponemataceae Robinson 1948）
      - 「Ca.アビトレポネーマ」属Gilroy et al. 2021年
      - ブルセパステラ 属Song et al. 2023
      - 属 " Ca. Gallitreponema " Gilroy et al. 2021年
      - Genus Teretinema Song et al. 2023年
      - トレポネーマ 属Schaudinn 1905 em。アプトら。 2013年

参考文献

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外部リンク

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スピロヘータ

病原性

分類学と分子シグネチャー

系統発生

分類学

関連項目

参考文献

外部リンク

関連するトピック

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膜

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