Krenarcheotes

Krenarcheotes
Sulfolobus inficeret med Sulfolobus tengchongensis spindelformet virus 1 (STSV-1) [1] [2] [3] [4] . Til venstre og nederst på billedet ses to spindelformede viruspartikler spirende fra en archaea-celle. Skala = 1 µm
videnskabelig klassifikation
Domæne:ArchaeaType:Krenarcheotes
Internationalt videnskabeligt navn
Crenarchaeota Garrity og Holt 2002
Synonymer
Eocyta [5] Thermoproteaeota Oren et al. 2015 [5]
Systematik hos Wikispecies Billeder på Wikimedia Commons DET ER   951422 NCBI   28889 EOL   7953 FW   288523

Krenarcheota [6] ( lat.  Crenarchaeota , fra anden græsk κρήνη  - strøm, ἀρχαῖος  - oldgammel) er en type i det arkæiske domæne , inklusive den eneste klasse Thermoprotei Reysenbach 2002 [7] [8] . Typen blev isoleret baseret på analyse af 16S rRNA-sekvenser .  

Beskrivelse

Krenarcheoter er en morfologisk heterogen gruppe. Celler er coccoid , stavformede, skiveformede, filamentøse. Cellestørrelser spænder fra kokker mindre end en mikrometer (µm) i diameter til filamenter over 100 µm i længden [9] .

Cellecyklussen i de undersøgte crenarchaeotes er arrangeret på samme måde: Perioden før DNA-fordobling (præreplikativ) er kort, og efter fordobling (postreplikativ) er den lang og udgør 64 til 77 % af hele cellecyklussen [10] .

Gruppens fysiologiske og biokemiske egenskaber er forskellige: blandt krenarcheoterne er der acidofiler og neutrofiler , strenge og fakultative anaerober og strenge aerober , kemolitoautotrofer og kemoorganotrofer. Mange Crenarchaeotes bruger svovl i stofskiftet . Den mest almindelige energiproces i krenarcheotes ligner H 2 + S 0 → H 2 S [6] .

Crenarchaeotes blev oprindeligt adskilt fra resten af ​​archaea baseret på rRNA-sekvenser . Senere blev det vist, at crenarchaeotes også adskiller sig fra andre archaea i fravær af histoner , men senere blev de identificeret i nogle crenarchaeotes [11] .

Habitat

For første gang blev repræsentanter for krenarcheots fundet i rindende varmt vand. I dag findes de i varme kilder, vulkanske gryder og jord fra vulkanske felter på land og varme kilder, sorte rygere , minivulkaner og silt på geotermiske steder under vandet. Det blev således antaget, at kun termofile og hypertermofile organismer var inkluderet i sammensætningen af ​​krenarchaeots [12] .

Men i 1996 blev en psykrofil art , Crenarchaeum symbiosum , opdaget, som lever ved 10 °C i forbindelse med havsvampe . Også i sammensætningen af ​​denne type arkæer blev der fundet fantomformer, der lever ved temperaturer ned til -2 °C [12] .

Nu findes krenarcheoter i mark- og skovjord , palæosoler , søsedimenter , marine detritus og aktiveret slam fra anaerobe behandlingsanlæg [12] . Analyse af rRNA fra forskellige miljøer har vist, at crenarcheoter er de mest talrige arkæer i havmiljøet [13] .

Crenarcheots er fordelt over hele verden. Især udgør de en vigtig del af planktonet i polære , tempererede og tropiske farvande. To symbiotiske arter af krenarcheot er blevet beskrevet: Den ene lever i koldtvandsholothurianer , og den anden blev fundet i en havsvamp [14] .

Systematik og klassifikation

Ifølge nogle data skelnes mesofile marine crenarcheota i en uafhængig type Thaumarchaeota , men på molekylært niveau er forskellene mellem crenarcheota og Thaumarchaeota meget få [15] . I øjeblikket skelnes de nært beslægtede typer Thaumarchaeota , Aigarchaeota , Crenarchaeota og Korarchaeota i TACK-supertypen [16] .

Fra juni 2017 inkluderer Thermoprotei -klassen 5-6 ordrer [7] [8] :

• Ordenen Acidilobales Prokofeva et al. 2009
• Orden Cenarchaeales Cavalier-Smith 2002 - ifølge NCBI , tilhører typen Thaumarchaeota [17]
• Bestil Desulfurococcales Huber og Stetter 2002
• Ordenen Fervidicoccales Perevalova et al. 2010
• Bestil Sulfolobales Stetter 1989
• Bestil Thermoproteales Zillig og Stetter 1982 emend. Burggraf et al. 1997

Opdelingen af ​​Crenarchaeota i ordener er baseret på sekvenserne af 16S rRNA generne . Den ældste evolutionære gren af ​​Crenarchaeans er slægterne Thermoproteus , Thermofilum og Pyrobaculum [9] .

Eocythypotese

Den såkaldte eocytiske hypotese blev foreslået i 1980'erne af James Lake .  Ifølge hende stammer eukaryoter fra prokaryote eocytter (det vil sige krenarcheotes). En mulig bekræftelse af denne hypotese er tilstedeværelsen af ​​en homolog af Rbp-8-underenheden af ​​RNA-polymerase i crenarchaeotes, men ikke i andre archaea [19] .

Noter

1. ↑ Krupovic M. , Quemin ERJ , Bamford DH , Forterre P. , Prangishvili D. Unification of the Globally Distributed Spindle-Shaped Viruses of the Archaea  // Journal of Virology. - 2013. - 11. december ( bd. 88 , nr. 4 ). - S. 2354-2358 . — ISSN 0022-538X . - doi : 10.1128/JVI.02941-13 .
2. ↑ Rebecca Hochstein , Daniel Bollschweiler , Harald Engelhardt , Lawrence C. Martin , Young Mark. Large Tailed Spindle Viruses of Archaea: a New Way of Doing Viral Business  // Journal of Virology. - 2015. - 17. juni ( bind 89 , nr. 18 ). - S. 9146-9149 . — ISSN 0022-538X . - doi : 10.1128/JVI.00612-15 .
3. ↑ Robb F., Antranikian G., Grogan D., Driessen A. (Redaktører). Termofile: Biologi og teknologi ved høje temperaturer. - CRC Press, 2007. - S. 231-232. — 368 s. — ISBN 978-0849392146 .
4. ↑ Ujævn fordeling af vira tyder på overraskende evolutionær kraft  : [ eng. ]  // Scientific American.
5. ↑ 1 2 Crenarchaeota  (engelsk) på webstedet for National Center for Biotechnology Information (NCBI). (Få adgang: 23. juli 2017) .
6. ↑ 1 2 Vorobyova, 2007 , s. 317.
7. ↑ 1 2 Klassifikation af domæner og phyla - Hierarkisk klassifikation af prokaryoter (bakterier) : Version 2.0  : [ eng. ]  // LPSN. - 2016. - 2. oktober.
8. ↑ 1 2 Taksonomibrowser: Crenarchaeota  : [ eng. ]  // NCBI.  (Få adgang: 23. juli 2017) .
9. ↑ 1 2 Tolweb: Crenarchaeota . Hentet 10. august 2017. Arkiveret fra originalen 10. august 2017. (ubestemt)
10. ↑ Lundgren M. , Malandrin L. , Eriksson S. , Huber H. , Bernander R. Cell Cycle Characteristics of Crenarchaeota: Unity among Diversity  // Journal of Bacteriology. - 2008. - 23. maj ( bind 190 , nr. 15 ). - S. 5362-5367 . — ISSN 0021-9193 . - doi : 10.1128/JB.00330-08 .
11. ↑ Cubonová L. , Sandman K. , Hallam SJ , Delong EF , Reeve JN Histones in crenarchaea.  (engelsk)  // Journal of bacteriology. - 2005. - Bd. 187, nr. 15 . - P. 5482-5485. - doi : 10.1128/JB.187.15.5482-5485.2005 . — PMID 16030242 .
12. ↑ 1 2 3 Pinevich, 2006 , s. 90.
13. ↑ Madigan M., Martinko J. (redaktører). Brock Biology of Microorganisms  (ubestemt) . — 11. - Prentice Hall , 2005. - ISBN 0-13-144329-1 .
14. ↑ Joanne M. Willey, Linda M. Sherwood, Christopher J. Woolverton. Prescotts principper for mikrobiologi . — 1. udgave. - McGraw-Hill Higher Education, 2009. - S.  413 . — 968 s. - ISBN 978-0-07-337523-6 .
15. ↑ Issues in Life Sciences-Muscle, Membrane, and General Microbiology: 2012 Edition / Q. Ashton Acton. - ScholarlyEditions, 2012. - S. 100. - 223 s. - ISBN 978-1-4816-4674-1 .
16. ↑ Zuo G. , Xu Z. , Hao B. Phylogeny and Taxonomy of Archaea: A Comparison of the Whole-Genom-Based CVTree Approach with 16S rRNA Sequence Analysis.  (engelsk)  // Life (Basel, Schweiz). - 2015. - Bd. 5, nr. 1 . - S. 949-968. doi : 10.3390 / life5010949 . — PMID 25789552 .
17. ↑ Taksonomibrowser: Cenarchaeales  : [ eng. ]  // NCBI.  (Få adgang: 25. juli 2017) .
18. ↑ Cox CJ , Foster PG , Hirt RP , Harris SR , Embley TM Den arkæbakterielle oprindelse af eukaryoter.  (engelsk)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2008. - Bd. 105, nr. 51 . - S. 20356-20361. - doi : 10.1073/pnas.0810647105 . — PMID 19073919 .
19. ↑ Kwapisz M. , Beckouët F. , Thuriaux P. Tidlig udvikling af eukaryote DNA-afhængige RNA-polymeraser.  (eng.)  // Tendenser i genetik : TIG. - 2008. - Bd. 24, nr. 5 . - S. 211-215. - doi : 10.1016/j.tig.2008.02.002 . — PMID 18384908 .

Litteratur

• Vorobyova L. I. Archei: en lærebog for universiteter. - M . : ICC "Akademkniga", 2007. - 447 s. - ISBN 978-5-94628-277-2 .
• Pinevich A. V. Mikrobiologi. Biologi af prokaryoter: Lærebog: i 3 bind  - St. Petersborg.  : Publishing House of St. Petersburg University, 2006. - T. 1. - 352 s. — ISBN 5-288-04057-5 .

Ordbøger og encyklopædier	Britannica (online)
Taksonomi	EOL Fossilværker GBIF iNaturalist NCBI IRMNG ITIS TSN WorMS