Methylotrophs , eller Methylobacteria , er aerobe eller anaerobe bakterier [1] , der bruger oxiderede eller substituerede derivater af metan som kulstof og energikilder , der ikke har en C-C-binding (ca. 50 forbindelser), men som ikke er i stand til at vokse på metan selv. Vækstsubstrater for methylobakterier er methanol , methylamin , dimethylamin , trimethylamin , halomethaner (chlormethan og dichlormethan), svovlholdige forbindelser - methansulfonsyre, dimethylsulfid og mange andre. Nogle af disse forbindelser, for eksempel trimethylamin - (CH 3 ) 3 N, indeholder mere end et carbonatom, men har ikke en C-C-binding. Methylobakterier har, i modsætning til methanotrofer , ikke et komplekst system af intracytoplasmatiske membraner (ECM'er). I henhold til typen af ernæring er der tre grupper af methylobakterier:
Der er også metazotrofer. Det er mikroorganismer, der kun kan oxidere eller assimilere, men ikke vokse på C 1 -forbindelser, det vil sige, at de ikke kan bruge dem samtidigt som en kilde til kulstof og energi. I de senere år er det blevet fastslået, at aerobe methylobakterier er allestedsnærværende i naturen og yder et vigtigt bidrag til de biosfæriske kredsløb af kulstof, nitrogen, fosfor og andre biogene makro- og mikroelementer. Sammen med metanotrofer er methylobakterier det vigtigste led i kæden af metaboliske omdannelser af flygtige C 1 - forbindelser, samt en slags biofilter på vej til troposfæren, hvilket reducerer den farlige sandsynlighed for udtømning af Jordens ozonlag. På grund af det faktum, at planter er globale producenter af methanol på Jorden, er methylobakterier ofte forbundet med planter, hvilket påvirker deres vækst og udvikling.
Aerobe methylobakterier opdaget i slutningen af det 19. århundrede forblev gådefulde objekter i lang tid, som det fremgår af sjældne publikationer. Først i anden halvdel af det 20. århundrede gav de grundlæggende undersøgelser af J.R. Quail, L. Zatman, K. Anthony, M. Lidstrom og K. Marrell, som opdagede nye enzymer og gener fra C 1 - metabolismens veje, en kraftfuld impuls til udviklingen af methylotrofi som en videnskabelig retning.
Tilgængeligheden af methanol som et fornybart substrat og fremskridt med at dechifrere den biokemiske og genetiske struktur af de unikke veje for C1-metabolisme i methylobakterier har skabt et videnskabeligt grundlag for den industrielle realisering af deres bioteknologiske potentiale.
Methylotrofiske mikroorganismer er af stor interesse som potentielle objekter for bioteknologi: til produktion af proteiner, enzymer, lipider, steroler, hormoner, antioxidanter, pigmenter, polysaccharider, jerntransportfaktorer, primære og sekundære metabolitter osv.
На сегодняшний день метилотрофы выявлены среди представителей родов: Acidomonas , Afipia , Albibacter , Aminobacter , Amycolatopsis , Ancylobacter , Angulomicrobium , Arthrobacter , Bacillus , Beggiatoa , Beijerinckia , Burkholderia , Flavobacterium , Granulibacter , Hansschlegelia , Hyphomicrobium , Labrys , Methylarcula , Methylibium , Methylobacillus , Methylobacterium _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _