Aigarchaeota

Aigarchaeota
vetenskaplig klassificering
Domän:ArchaeaSorts:Aigarchaeota
Internationellt vetenskapligt namn
Aigarchaeota Nunoura et al. 2011
Typer
Candidatus Caldiarchaeum subterraneum  Nunoura et al. 2011 Candidatus Calditenuis aerorheumensis  Beam et al. 2016
Bildsökning på Wikimedia Commons DET ÄR   951435

Aigarchaeota ( lat. , från grekiska αυγη  - gryning) är en typ av archaea , besläktad med krenarchaeots ( Crenarchaeota ) och har ännu inte fått erkännande i alla system. Den inkluderar 1-2 arter : Candidatus Caldiarchaeum subterraneum [1] och Candidatus Calditenuis aerorheumensis [2] .

Genomet av Candidatus Caldiarchaeum subterraneum samlades från prover som samlats in från en lätt sur källa i en guldgruva i Japan [3] .

Beskrivning

Primär analys gjorde det möjligt för upptäckarna av Candidatus Caldiarchaeum subterraneum att föreslå att denna organism kan kombinera oxidation av väte eller kolmonoxid med aerob eller anaerob andning , där nitrater eller nitriter fungerar som elektronacceptorer . Mikroorganismen kan vara autotrof och fixera CO2 via dikarboxylat / 4 - hydroxibutyratvägen . Ytterligare studier av Aigarchaeota visade att dessa organismer kan heterotrofiskt assimilera proteiner och sockerarter , och i vissa fall är kapabla till anaerob andning genom att använda sulfit eller kväveoxid N 2 O [3] .

Under 2016 beskrevs nya medlemmar av Aigarchaeota . Dessa är aeroba kemoorganoheterotrofer med autotrofisk potential. Elektrondonatorer kan vara acetat , fettsyror , aminosyror , sockerarter och aromater , som kan härledas från extracellulära polymerer som bildas av andra mikroorganismer. För var och en av de listade potentiella elektrondonatorerna har transkript av gener associerade med deras användning beskrivits i dessa Aigarchaeota , så att arkéerna i denna grupp kan konsumera olika organiska föreningar. Dessa representanter för Aigarchaeota är auxotrofa och kan inte syntetisera heme och andra kofaktorer och vitaminer de novo . Det har föreslagits att separera dem i arten Candidatus Calditenuis aerorheumensis . Fluorescerande in situ-hybridisering har visat att archaea av denna grupp av Aigarchaeota är filamentösa, i överensstämmelse med närvaron av en transkriberad gen som kodar för en aktinhomolog . Filamenten av dessa Aigarchaeota är nära besläktade i det mikrobiella samhället med andra arkaea och trådliknande bakterier som Thermocrinis 2] .

Fylogeni

Fylogenomik och jämförande genomisk analys har visat att de arkeiska grupperna Thaumarchaeota , Aigarchaeota , Crenarchaeota och Korarchaeota är nära besläktade med varandra och utgör den så kallade TACK-supertypen. Det råder kontroverser om huruvida Aigarchaeota kan anses vara en separat typ eller om denna grupp är en av grenarna av Thaumarchaeota . Sammanträffandet av 16S rRNA -gensekvenserna i Thaumarchaeota och Aigarchaeota är 77–79 %, vilket är mindre än det genomsnittliga likhetsvärdet som avgränsar bakterietyper (83,68 %) och nära minimiavståndet mellan bakterietyper (77,43 %), men det nära gränsen mellan orden av Euryarchaeotes . Hur det än må vara, är det tydligt att cellbiologin hos Thaumarchaeota och Aigarchaeota har mycket gemensamt, även om ekologin för dessa grupper är olika [3] .

Ekologi

Aigarchaeota är en fylogenetiskt heterogen grupp; dess representanter finns i en mängd olika termiska ekosystem , såsom terrestra och marina geotermiska system, underjordiska akviferer och gruvvatten. Enligt den senaste genetiska analysen erkänns nio grupper av släktets rangordning bland Aigarchaeota , även om ytterligare sekvensanalys behövs för slutliga slutsatser. Medlemmar av alla grupper förekommer i terrestra geotermiska system, så Aigarchaeota kan vara av terrestriskt ursprung. Vissa Aigarchaeota 16S rRNA-sekvenser har hittats i måttliga och låga temperaturer; de flesta av dem erhölls dock fortfarande från högtemperaturmiljöer, och GC-sammansättningen av alla kända 16S rRNA-sekvenser motsvarar den för termofiler och hypertermofiler . Det beräknade termiska optimumet för Aigarchaeota är 40,8–101,9°C. Det verkar som om Aigarchaeota uppstod i högtemperaturmiljöer och ytterligare koloniserade svalare livsmiljöer. Aigarchaeota föredrar pH -värden nära neutrala [3] .

Anteckningar

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. Insikter i utvecklingen av Archaea och eukaryota proteinmodifieringssystem som avslöjas av genomet från en ny arkeal grupp  // Nucleic Acids Research. - 2010. - 15 december ( vol. 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 . streamers community. (engelska)  // ISME-tidskriften. - 2016. - Vol. 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. Okultiverade termofiler: aktuell status och spotlight på 'Aigarchaeota'.  (engelska)  // Aktuell åsikt inom mikrobiologi. - 2015. - Vol. 25. - S. 136-145. - doi : 10.1016/j.mib.2015.06.008 . — PMID 26113243 .