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「Thorarchaeia」は、プロメテアルカエティア界に属する綱です。プロメテアルカエティア界は、真核生物に最も近い原核生物の近縁種を表しています。2つの異なるドメイン間にこのような密接な関係があるため、真核生物が古細菌ドメインから分岐したという生命の2ドメイン樹の理論をさらに裏付ける証拠となります。プロメテアルカエティア界は、枝状の付属器官を持ち、真核生物に似た遺伝子を持つ単細胞の海洋微生物です。[ 2 ] [ 3 ]プロメテアルカエティア界は、「Thorarchaeia」、プロメテアルカエティア、「Odinarchaeia」、および「Heimdallarchaeia」で構成されています。[ 4 ] [ 3 ] 「Thorarchaeia」は、潮汐堆積物の硫酸塩-メタン遷移帯から最初に同定されました。「Thorarchaeia」は、海洋および淡水堆積物に広く分布しています。
「Thorarchaeia」は、ノースカロライナ州のホワイトオーク川から採取した河口堆積物を分析することによって発見されました。河口は淡水と海水が混ざり合う汽水域であり、栄養分が豊富で独特な領域となっています。[ 5 ]テキサス大学の博士課程の学生が、堆積物の下に生息し、無酸素性を持つ「Thorarchaeia」の新たな特徴を発見しました。大学院生たちはさらに、この古細菌が有機物の分解、炭素固定、硫黄還元に役立っていることを証明しました。[ 6 ]海洋から得られた「Thorarchaeia」のゲノムは、タンパク質や炭水化物を分解および取り込む可能性のある代謝経路の多様性を持っているようです。[ 7 ]
「Thorarchaeia」は実験室で培養されていません。「Thorarchaeia」について知られていることは、部分的なゲノムとほぼ完全なゲノムの解析から得られたものです。部分的なゲノムから3,029個のタンパク質が配列決定されています。[ 8 ]これらのゲノムには、「Thorarchaeia」が有機物を分解する能力を持っている可能性を示唆する遺伝子が含まれており、炭素循環における役割と硫黄循環における中間的な役割を示唆しています。ほぼ完全なウッド・リュングダール経路の遺伝子が見つかりましたが、ギ酸脱水素酵素の遺伝子が欠けていました。これは、ゲノムが不完全であることに起因する可能性があります。「Thorarchaeia」は、テトラヒドロメタンオプテリンウッド・リュングダール経路を使用して二酸化炭素を還元する可能性があります。[ 9 ] 「Thorarchaeia」は、クロストリパインとジンジパインを含むタンパク質分解と同化の遺伝子を持っています。また、細胞外ペプチダーゼの遺伝子も持っています。これらの遺伝子は、「Thorarchaeia」の主な炭素源がタンパク質とペプチドであることを示唆している可能性がある。[ 7 ] 「Thorarchaeia」の配列決定された部分ゲノムには、解糖系の遺伝子も存在する。ヘキソキナーゼの遺伝子は欠落しているが、ピルビン酸キナーゼとホスホエノールピルビン酸シンターゼの遺伝子は存在する。これらの酵素の遺伝子の存在は、さまざまな環境条件に適応する能力に役割を果たしている可能性がある。部分ゲノムを含むほとんどのサンプルで窒素固定の遺伝子が見つかっているが、亜硝酸還元触媒酵素の遺伝子は見つかっていない。[ 9 ]配列決定された部分ゲノムの中には、ほぼ完全なカルビン・ベンソン・バシャム経路を持ち、タイプIV RuBisCOを使用していることがわかっているものもある。プロメテアルカエアティ界の他のクラスはタイプIIIおよびタイプIVのRuBisCOを使用するが、カルビン・ベンソン・バシャム経路を持つものはない。[ 9 ] [ 3 ]