stringtranslate.com

Корархеота

Korarchaeota предполагаемый тип внутри Archaea . [3] Название происходит от греческого существительного «корос» или «коре», что означает «молодой мужчина или молодая женщина», и греческого прилагательного «архаос», что означает «древний». [4] Они также известны как Xenarchaeota . Название эквивалентно Candidatus Korarchaeota, и они также носят название Xenarchaeota или Xenarchaea. [5]

Таксономия

Korarchaeota — предполагаемый тип в домене Archaea . [6] Считается, что они разошлись относительно рано в зарождении архей и относятся к числу глубоко разветвленных линий. [6] Корархеоты также известны как Ксенархеоты. Korarchaeaota, наряду с Thaumarchaeota, Aigarchaeota, Crenarchaeota, относятся к надтипу, называемому TACK. [7] Эволюционная связь между архейами Асгарда и корархеотами TACK (Thaumarchaeota, Aigarchaeota, Crenarchaeota, Korarchaeota) пока неизвестна. [7]

Первым представителем Korarchaeota, геном которого был реконструирован, был Korarchaeum cryptofilum , который был найден в горячем источнике в Йеллоустонском национальном парке и описан в 2008 году. [8] С тех пор было описано лишь несколько геномов корархей. [9] Для проверки на Корархеоту были собраны образцы из различных горячих источников Исландии и Камчатки. По данным образцов и анализа, исландские образцы содержали около 87 различных последовательностей 16S рибосомальных нуклеиновых кислот, тогда как камчатские образцы содержали около 33. [10]

На основании белковых последовательностей и филогенетического анализа консервативных одиночных генов корархеоты были идентифицированы как «глубинная архейная линия» с возможным родством с кренархеотами. [11] Кроме того, учитывая известный генетический состав архей, корархеоты, возможно, сохранили набор биологических черт, которые соответствуют самой ранней известной форме архей. [11]

Анализ последовательностей их генов 16S рРНК позволяет предположить, что они представляют собой глубоко разветвленную линию, не принадлежащую основным группам архей, Thermoproteota и Euryarchaeota . [12] Анализ генома одного корархеота, который был обогащен смешанной культурой, выявил ряд как Crenarchaeota-, так и Euryarchaeota-подобных особенностей и подтверждает гипотезу о глубоко разветвленном происхождении. [13]

Разновидность

Принятая в настоящее время таксономия основана на Списке номенклатурных названий прокариот (LPSN) и Национальном центре биотехнологической информации (NCBI).

Ниже перечислены известные виды Korarchaeota [14] Candidatus Korarchaeota.

Эталонные виды

Штамм Korarchaeum cryptofilum был выращен из накопительной культуры из горячего источника в Йеллоустонском национальном парке, США, и описан в 2008 году . нити». У этого организма отсутствуют гены для биосинтеза пуриновых нуклеотидов , и поэтому он полагается на источники окружающей среды для удовлетворения своих потребностей в пуринах. [17]

Характеристики

Korarchaeota представляют собой предполагаемый тип внутри домена Archaea и поэтому обладают такими характеристиками, как наличие клеточной стенки без пептидогликана, а также липидные мембраны, связанные эфирной связью. [18] Они имеют поверхностный слой паракристаллического белка. [19] Этот поверхностный слой, известный как S-слой, плотно упакован и состоит из 1-2 белков, образующих различные решетчатые структуры и, скорее всего, поддерживающих структурную целостность клеток. [18] [19] Обычно они имеют стержнеобразную форму, однако было обнаружено, что эта морфология может измениться и стать более толстой в присутствии более высоких концентраций додецилсульфата натрия (ДСН). [20] Клетки Korarchaeota имеют ультратонкую нитевидную морфологию, длина которой может различаться. [6] Обычно они составляют в среднем 15 мкм в длину и 0,16 мкм в диаметре, но могут достигать длины до 100 мкм. [20] Некоторые археи могут связывать углекислый газ по пути 3-гидроксипропионат/4-гидроксибутират в органические соединения [21]

Экология

Корархеоты были обнаружены только в гидротермальных средах, от наземных, включая горячие источники [6] [22] до морских, включая мелкие гидротермальные жерла и глубоководные гидротермальные жерла. [23] Предыдущие исследования показали большее разнообразие корархей, обнаруженных в наземных горячих источниках, по сравнению с морской средой. [23] Корархеоты встречаются в природе лишь в небольших количествах. [24] [25] [26] Корархеота, вероятно, возникла в морской среде, а затем адаптировалась к наземной. [27]

Географически корархеота была обнаружена в различных местах по всему миру, включая Японию, Йеллоустонский национальный парк, Калифорнийский залив, Исландию и Россию. [18] [23]

Корархеоты — термофилы , обитающие при температуре до 128 градусов по Цельсию. [23] Самая низкая температура, при которой они были обнаружены, составляет 52 градуса по Цельсию. [18] Хотя их часто наблюдали живущими в кислых условиях, они также были обнаружены живущими в условиях с pH до 10. [28] [23]

Исследователи идентифицировали вирус, который потенциально может заразить Корархеоту. [29]

В каждом из этих шести горячих источников (слева вверху по часовой стрелке: Узон4, Узон7, Узон8, Узон9, Мут11, Мут13) на Камчатке были обнаружены корархеоты.
В каждом из этих шести горячих источников (по часовой стрелке сверху слева: Узон4, Узон7, Узон8, Узон9, Мут11, Мут13) на Камчатке были обнаружены корархеоты. [24]







Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Разрешение широко распространенных неполных и неравномерных классификаций архей на основе нормализованной по рангу таксономии, основанной на геноме.
  2. ^ Укоренение домена архей с помощью филогеномного анализа поддерживает основу протеоархеот Нового царства
  3. ^ См. веб-страницу NCBI о Корархеоте. Данные извлечены из «Ресурсов таксономии NCBI». Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 19 марта 2007 г.
  4. ^ Элкинс Дж.Г., Подар М., Грэм Д.Е., Макарова К.С., Вольф Ю., Рандау Л. и др. (июнь 2008 г.). «Геном корархей открывает понимание эволюции архей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (23): 8102–8107. Бибкод : 2008PNAS..105.8102E. дои : 10.1073/pnas.0801980105 . ПМК 2430366 . ПМИД  18535141. 
  5. ^ Бун Д.Р., Бреннер Д.Д., Кастенхольц Р.В., Де Вос П., Гаррити ГМ, Криг Н.Р., Гудфеллоу М. (2001). Руководство Берджи по систематической бактериологии (2-е изд.). Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 978-0-387-21609-6. ОСЛК  619443681.
  6. ^ abcdefg Элкинс Дж.Г., Подар М., Грэм Д.Е., Макарова К.С., Вольф Ю., Рандау Л. и др. (июнь 2008 г.). «Геном корархей открывает понимание эволюции архей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (23): 8102–8107. Бибкод : 2008PNAS..105.8102E. дои : 10.1073/pnas.0801980105 . ПМК 2430366 . ПМИД  18535141. 
  7. ^ аб Лю Ю, Ли М (июнь 2022 г.). «Нестабильное эволюционное положение Корархеоты и ее взаимоотношения с другими архей TACK и Асгарда». mLife . 1 (2): 218–222. дои : 10.1002/mlf2.12020 . ISSN  2770-100X. S2CID  249298036.
  8. ^ Миллер-Коулман Р.Л., Додсворт Дж.А., Росс К.А., Шок Э.Л., Уильямс А.Дж., Хартнетт Х.Э. и др. (04 мая 2012 г.). «Разнообразие, биогеография и численность корархеот в горячих источниках Йеллоустона и Большого Бассейна, а также моделирование экологической ниши на основе машинного обучения». ПЛОС ОДИН . 7 (5): e35964. дои : 10.1371/journal.pone.0035964 . ПМЦ 3344838 . ПМИД  22574130. 
  9. ^ Барнс С.М., Делвич С.Ф., Палмер Дж.Д., Пейс Н.Р. (август 1996 г.). «Перспективы разнообразия архей, термофилии и монофилии на основе последовательностей рРНК окружающей среды». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (17): 9188–9193. Бибкод : 1996PNAS...93.9188B. дои : 10.1073/pnas.93.17.9188 . ПМК 38617 . ПМИД  8799176. 
  10. ^ Рейгстад ​​Л.Дж., Йоргенсен С.Л., Шлепер С. (март 2010 г.). «Разнообразие и численность корархеот в наземных горячих источниках Исландии и Камчатки». Журнал ISME . 4 (3): 346–356. дои : 10.1038/ismej.2009.126 . PMID  19956276. S2CID  6951841.
  11. ^ аб Элкинс Дж.Г., Подар М., Грэм Д.Е., Макарова К.С., Вольф Ю., Рандау Л. и др. (июнь 2008 г.). «Геном корархей открывает понимание эволюции архей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (23): 8102–8107. Бибкод : 2008PNAS..105.8102E. дои : 10.1073/pnas.0801980105 . ПМК 2430366 . ПМИД  18535141. 
  12. ^ Барнс С.М., Делвич С.Ф., Палмер Дж.Д., Пейс Н.Р. (август 1996 г.). «Перспективы разнообразия архей, термофилии и монофилии на основе последовательностей рРНК окружающей среды». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (17): 9188–9193. Бибкод : 1996PNAS...93.9188B. дои : 10.1073/pnas.93.17.9188 . ПМК 38617 . ПМИД  8799176. 
  13. ^ аб Элкинс Дж.Г., Подар М., Грэм Д.Е., Макарова К.С., Вольф Ю., Рандау Л. и др. (июнь 2008 г.). «Геном корархей открывает понимание эволюции архей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 105 (23): 8102–8107. Бибкод : 2008PNAS..105.8102E. дои : 10.1073/pnas.0801980105 . ПМК 2430366 . ПМИД  18535141. 
  14. ^ Шох CL, Чуфо С., Домрачев М., Хоттон CL, Каннан С., Хованская Р. и др. (январь 2020 г.). «Таксономия NCBI: комплексная обновленная информация о курировании, ресурсах и инструментах». База данных . 2020 : baaa062. doi : 10.1093/database/baaa062. ПМК 7408187 . ПМИД  32761142. 
  15. ^ abcdefg Шох CL, Чуфо С., Домрачев М., Хоттон CL, Каннан С., Хованская Р. и др. (январь 2020 г.). «Таксономия NCBI: комплексная обновленная информация о курировании, ресурсах и инструментах». База данных . 2020 : baaa062. doi : 10.1093/database/baaa062. ПМК 7408187 . ПМИД  32761142. 
  16. ^ ab Маккей Л.Дж., Длакич М., Филдс М.В., Дельмонт Т.О., Эрен А.М., Джей З.Дж. и др. (апрель 2019 г.). «Совместная геномная способность к анаэробному метаболизму метана и диссимиляционному метаболизму серы обнаружена у корархеот». Природная микробиология . 4 (4): 614–622. дои : 10.1038/s41564-019-0362-4. OSTI  1779059. PMID  30833730. S2CID  256705892.
  17. ^ Браун А.М., Хупс С.Л., Уайт Р.Х., Сариски, Калифорния (декабрь 2011 г.). «Биосинтез пуринов у архей: вариации на тему». Биология Директ . 6:63 . дои : 10.1186/1745-6150-6-63 . ПМК 3261824 . ПМИД  22168471. 
  18. ^ abcd Miller RL (январь 2008 г.). «Разнообразие, биогеография и геохимическая среда обитания Korarchaeota в континентальных горячих источниках». Ретроспективные тезисы и диссертации UNLV . дои : 10.25669/6h98-vit6.
  19. ^ аб Родригес-Оливейра Т, Бельмок А, Васконселлос Д, Шустер Б, Кьяу СМ (2017). «Археальные S-слои: обзор и современное состояние». Границы микробиологии . 8 : 2597. дои : 10.3389/fmicb.2017.02597 . ПМК 5744192 . ПМИД  29312266. 
  20. ^ аб Элкинс Дж. Г., Кунин В., Андерсон И., Барри К., Гольцман Э., Лапидус А. и др. (май 2007 г.). Корархеоты: архейные сироты, представляющие наследственную линию жизни (Отчет). Беркли, Калифорния (США): Национальная лаборатория Лоуренса Беркли. (ЛБНЛ). дои : 10.2172/960397 . ОСТИ  960397.
  21. ^ Берг И.А., Кокелькорн Д., Бакель В., Фукс Г. (декабрь 2007 г.). «Путь автотрофной ассимиляции углекислого газа 3-гидроксипропионата / 4-гидроксибутирата у архей». Наука . 318 (5857): 1782–1786. дои : 10.1126/science.1149976. PMID  18079405. S2CID  13218676.
  22. ^ Такай К., Ёсихико С (1 февраля 1999 г.). «Молекулярный взгляд на разнообразие архей в морской и наземной среде с горячей водой». Микробиология Экология . 28 (2): 177–188. дои : 10.1111/j.1574-6941.1999.tb00573.x . S2CID  84495991.
  23. ^ abcde Reigstad LJ, Йоргенсен С.Л., Шлепер С. (март 2010 г.). «Разнообразие и численность корархеот в наземных горячих источниках Исландии и Камчатки». Журнал ISME . 4 (3): 346–356. дои : 10.1038/ismej.2009.126 . PMID  19956276. S2CID  6951841.
  24. ^ ab Auchtung TA, Шындряева Г, Кавано CM (январь 2011 г.). «Филогенетический анализ 16S рРНК и количественная оценка корархеот, обитающих в горячих источниках Камчатки, Россия». Экстремофилы . 15 (1): 105–116. дои : 10.1007/s00792-010-0340-5. PMID  21153671. S2CID  12091232.
  25. ^ Рейгстад ​​Л.Дж., Йоргенсен С.Л., Шлепер С. (март 2010 г.). «Разнообразие и численность корархеот в наземных горячих источниках Исландии и Камчатки». Журнал ISME . 4 (3): 346–356. дои : 10.1038/ismej.2009.126 . ПМИД  19956276.
  26. ^ Auchtung TA (2007). Экология гидротермального кандидатного архейного отдела Корархеота (кандидатская диссертация). Гарвардский университет.
  27. ^ Миллер-Коулман Р.Л., Додсворт Дж.А., Росс К.А., Шок Э.Л., Уильямс А.Дж., Хартнетт Х.Э. и др. (04 мая 2012 г.). Мормил М.Р. (ред.). «Разнообразие, биогеография и численность корархеот в горячих источниках Йеллоустона и Большого Бассейна, а также моделирование экологической ниши на основе машинного обучения». ПЛОС ОДИН . 7 (5): e35964. дои : 10.1371/journal.pone.0035964 . ПМЦ 3344838 . ПМИД  22574130. 
  28. ^ Мартейнссон В.Т., Кристьянссон Дж.К., Кристмансдоттир Х., Дальквист М., Самундссон К., Ханнингтон М. и др. (февраль 2001 г.). «Открытие и описание гигантских подводных смектитовых конусов на морском дне в Эйяфьордуре, северная Исландия, и новой среды обитания термальных микробов». Прикладная и экологическая микробиология . 67 (2): 827–833. doi :10.1128/AEM.67.2.827-833.2001. ПМК 92654 . ПМИД  11157250. 
  29. ^ Лю Ю, Брандт Д., Ишино С., Ишино Ю., Кунин Е.В., Калиновский Дж. и др. (июнь 2019 г.). «Новые архейные вирусы, обнаруженные с помощью метагеномного анализа вирусных сообществ в накопительных культурах». Экологическая микробиология . 21 (6): 2002–2014. дои : 10.1111/1462-2920.14479. PMID  30451355. S2CID  53950297.

дальнейшее чтение