Aigarchaeota

Aigarchaeota
videnskabelig klassifikation
Domæne:ArchaeaType:Aigarchaeota
Internationalt videnskabeligt navn
Aigarchaeota Nunoura et al. 2011
Slags
Candidatus Caldiarchaeum subterraneum  Nunoura et al. 2011 Candidatus Calditenuis aerorheumensis  Beam et al. 2016
Billedsøgning på Wikimedia Commons DET ER   951435

Aigarchaeota ( lat. , fra græsk αυγη  - daggry) er en type archaea , beslægtet med krenarchaeots ( Crenarchaeota ) og har endnu ikke modtaget anerkendelse i alle systemer. Den omfatter 1-2 arter : Candidatus Caldiarchaeum subterraneum [1] og Candidatus Calditenuis aerorheumensis [2] .

Genomet af Candidatus Caldiarchaeum subterraneum blev samlet fra prøver indsamlet fra en let sur kilde i en guldmine i Japan [3] .

Beskrivelse

Primær analyse gjorde det muligt for opdagerne af Candidatus Caldiarchaeum subterraneum at foreslå, at denne organisme kan kombinere oxidation af brint eller kulilte med aerob eller anaerob respiration , hvor nitrater eller nitritter fungerer som elektronacceptorer . Mikroorganismen kan være autotrof og fiksere CO2 via dicarboxylat / 4 -hydroxybutyrat- vejen . Yderligere undersøgelse af Aigarchaeota viste, at disse organismer kan heterotrofisk assimilere proteiner og sukkerarter og i nogle tilfælde er i stand til anaerob respiration ved hjælp af sulfit eller nitrogenoxid N 2 O [3] .

I 2016 blev nye medlemmer af Aigarchaeota beskrevet . Disse er aerobe kemoorganoheterotrofer med autotrofisk potentiale. Elektrondonorer kan være acetat , fedtsyrer , aminosyrer , sukkerarter og aromater , som kan være afledt af ekstracellulære polymerer dannet af andre mikroorganismer. For hver af de anførte potentielle elektrondonorer er transskriptioner af gener forbundet med deres anvendelse blevet beskrevet i disse Aigarchaeota , således at arkæerne i denne gruppe kan forbruge forskellige organiske forbindelser. Disse repræsentanter for Aigarchaeota er auxotrofe og kan ikke syntetisere hæm og andre cofaktorer og vitaminer de novo . Det er blevet foreslået at adskille dem i arten Candidatus Calditenuis aerorheumensis . Fluorescerende in situ hybridisering har vist, at archaea af denne gruppe af Aigarchaeota er filamentøse, i overensstemmelse med tilstedeværelsen af ​​et transskriberet gen, der koder for en actin - homolog . Filamenterne af disse Aigarchaeota er tæt beslægtede i det mikrobielle samfund med andre arkæer og filamentøse bakterier som Thermocrinis 2] .

Fylogeni

Phylogenomics og sammenlignende genomisk analyse har vist, at de arkæiske grupper Thaumarchaeota , Aigarchaeota , Crenarchaeota og Korarchaeota er tæt beslægtede med hinanden og udgør den såkaldte TACK-supertype. Der er uenighed om, hvorvidt Aigarchaeota kan betragtes som en separat type, eller om denne gruppe er en af ​​grene af Thaumarchaeota . Sammenfaldet af 16S rRNA -gensekvenserne i Thaumarchaeota og Aigarchaeota er 77-79%, hvilket er mindre end den gennemsnitlige lighedsværdi, der afgrænser bakterietyper (83,68%) og tæt på minimumsafstanden mellem bakterietyper (77,43%), dog tæt på grænsen mellem Euryarchaeotes ordener . Hvorom alting er, så er det klart, at cellebiologien i Thaumarchaeota og Aigarchaeota har meget til fælles, selvom disse gruppers økologi er forskellig [3] .

Økologi

Aigarchaeota er en fylogenetisk heterogen gruppe; dets repræsentanter findes i en række termiske økosystemer , såsom terrestriske og marine geotermiske systemer, underjordiske akviferer og minefarvande. Ifølge den seneste genetiske analyse er ni grupper af slægtsrang anerkendt blandt Aigarchaeota , selvom yderligere sekvensanalyse er nødvendig for endelige konklusioner. Medlemmer af alle grupper forekommer i jordbaserede geotermiske systemer, så Aigarchaeota kan være af terrestrisk oprindelse. Nogle Aigarchaeota 16S rRNA-sekvenser er blevet fundet i moderate og lave temperaturer; dog blev de fleste af dem stadig opnået fra højtemperaturmiljøer, og GC-sammensætningen af ​​alle kendte 16S rRNA-sekvenser svarer til termofile og hypertermofiler . Det beregnede termiske optimum for Aigarchaeota er 40,8-101,9°C. Det ser ud til, at Aigarchaeota dukkede op i højtemperaturmiljøer og yderligere koloniserede køligere levesteder. Aigarchaeota foretrækker pH -værdier tæt på neutrale [3] .

Noter

1. ↑ Nunoura Takuro , Takaki Yoshihiro , Kakuta Jungo , Nishi Shinro , Sugahara Junichi , Kazama Hiromi , Chee Gab-Joo , Hattori Masahira , Kanai Akio , Atomi Haruyuki , Takai Ken , Takami Hideto. Indsigt i udviklingen af ​​Archaea og eukaryote proteinmodificerende systemer afsløret af genomet af en ny arkæisk gruppe  // Nucleic Acids Research. - 2010. - 15. december ( bind 39 , nr. 8 ). - S. 3204-3223 . — ISSN 1362-4962 . - doi : 10.1093/nar/gkq1228 .
2. ↑ 1 2 Beam JP , Jay ZJ , Schmid MC , Rusch DB , Romine MF , Jennings Rde M. , Kozubal MA , Tringe SG , Wagner M. , Inskeep WP Ecophysiology of an uncultivated lineage of Aigarchaeota from a oxic, hot spring filamentous streamer-fællesskab.  (engelsk)  // ISME-tidsskriftet. - 2016. - Bd. 10, nr. 1 . - S. 210-224. - doi : 10.1038/ismej.2015.83 . — PMID 26140529 .
3. ↑ 1 2 3 4 Hedlund BP , Murugapiran SK , Alba TW , Levy A. , Dodsworth JA , Goertz GB , Ivanova N. , Woyke T. Ukultiverede termofile: nuværende status og søgelys på 'Aigarchaeota'.  (engelsk)  // Aktuel mening i mikrobiologi. - 2015. - Bd. 25. - S. 136-145. - doi : 10.1016/j.mib.2015.06.008 . — PMID 26113243 .