stringtranslate.com

Геобактер серыредуценс

Geobacterulfurreducens — грамотрицательная металло- и сероредуцирующая протеобактерия .​ [1] Он имеет палочковидную форму, аэротолерантен. [2] анаэроб, неферментативен, имеет жгутик и пили четвертого типа и тесно связан с Geobacter metallireducens . Geobacterulfurreducens — анаэробный вид бактерий, происходящий из семейства бактерий Geobacteraceae . [3] G.ulfurreducens , относящаяся к роду Geobacter,является одним из двадцати различных видов. Род Geobacter был открыт Дереком Р. Ловли в 1987 году. [4] G.ulfurreducens был впервые выделен в Нормане, штат Оклахома, США, из материалов, найденных на поверхности загрязненной канавы. [5]

Характеристики

Geobacterulfurreducens и его бактериальные нанопроволоки

Geobacterulfurreducens — микроб палочковидной формы с грамотрицательной клеточной стенкой. Geobacter известен как тип бактерий, способных проводить электрический ток, а вид G.ulfurreducens также известен как «электригены» из-за их способности создавать электрический ток и производить электричество. [4] Исследование Дэниела Бонда и Дерека Ловли, проведенное в 2003 году, показало, что благодаря способности G.ulfreducens проводить электричество, появилась возможность создания эффективных и долговечных микробных топливных элементов (MFC). [6] Это исследование оказалось успешным, поскольку было обнаружено, что, поскольку клетки G.ulferreducens успешно проводят электричество и превращают электроны в электричество, было также обнаружено, что это позволяет проводить электричество в течение длительных периодов времени. Благодаря этим выводам такие организации, как Всемирный банк , активно финансируют проекты в таких странах, как Танзания и Намибия, в которых они работают над использованием G.ulferreducens для работы на отходах, чтобы получать электричество для освещения и зарядки батарей. . [4]

G. Sulfurreducens может быть полезен при биоремедиации грунтовых вод, загрязненных ураном. [7]

Геном

G.ulfreducens состоит из генома с одной кольцевой хромосомой, и эта единственная хромосома содержит 3 814 139 пар оснований (п.н.). [8] Тот факт, что этот микроб имеет кольцевую хромосому, является еще одним показателем того, что это нормальный прокариот, идентифицированный как бактерия . Предполагается, что G.ulfreducens содержит 3466 кодирующих последовательностей, средний размер которых составляет 989 пар оснований. Микроб содержит большое количество цитохромов c-типа , которые используются в качестве белков-переносчиков электронов. [8] Существует гипотеза, что благодаря своему геномному составу G.ulfurreducens способен идентифицировать поверхности и создавать биопленки, способные проводить электричество, используя свою способность транспортировать электроны. [9]

В целом, геномный состав G.ulfreducens, по-видимому, подтверждает нынешнее понимание того, как микроб способен легко метаболизироваться и переносить электроны. Интересной частью геномного состава микроба является отсутствие фермента под названием формилтетрагидрофолатсинтетаза , также называемого FTS. [8] Это актуально, потому что FTS используется для облегчения метаболического процесса, что является ключевой функцией G.ulfreducens . Поскольку FTS — это фермент, которого нет, G.ulfreducens вместо этого использует процесс обратного транспорта электронов и полностью игнорирует отсутствующий фермент FTS.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Каккаво Ф., Лонерган DJ, Ловли Д.Р., Дэвис М., Штольц Дж.Ф., Макинерни MJ (октябрь 1994 г.). «Geobacterulferreducens sp. nov., диссимиляционный металл-восстанавливающий микроорганизм, окисляющий водород и ацетат». Прикладная и экологическая микробиология . 60 (10): 3752–9. doi :10.1128/AEM.60.10.3752-3759.1994. ЧВК  201883 . ПМИД  7527204.
  2. ^ Лин, У.К., Коппи, М.В., и Ловли, Д.Р. (2004). Geobacterulfurreducens может расти с кислородом в качестве терминального акцептора электронов. Прикладная и экологическая микробиология, 70(4), 2525–2528. https://doi.org/10.1128/AEM.70.4.2525-2528.2004
  3. ^ Паркер, Чарльз Томас; Вигли, Сара; Гаррити, Джордж М. (2009). Паркер, Чарльз Томас; Гаррити, Джордж М. (ред.). «Таксономическое резюме родов». Резюме NamesforLife . doi : 10.1601/tx.3640 (неактивен 17 апреля 2024 г.).{{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на апрель 2024 г. ( ссылка )
  4. ^ abc Поддар, Сушмита (2011). «Geobacter: Электрический микроб! Эффективные микробные топливные элементы для производства чистой и дешевой электроэнергии». Индийский журнал микробиологии . 51 (2): 240–241. дои : 10.1007/s12088-011-0180-8. ПМК 3209890 . ПМИД  22654173. 
  5. ^ "Дом - Биопроект - NCBI" . www.ncbi.nlm.nih.gov . Проверено 11 апреля 2018 г.
  6. ^ Бонд, Дэниел Р. (2003). «Производство электроэнергии Geobacterulferreducens, прикрепленным к электродам». Прикладная и экологическая микробиология . 69 (3): 1548–1555. дои : 10.1128/aem.69.3.1548-1555.2003. ПМК 150094 . ПМИД  12620842. 
  7. ^ Кологджи, DL; Лампа-Пастирк, С.; Спирс, AM; Келли, SD; Регера, Г. (2011). «Внеклеточное восстановление урана с помощью проводящих пилей Geobacter как защитный клеточный механизм». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (37): 15248–15252. Бибкод : 2011PNAS..10815248C. дои : 10.1073/pnas.1108616108 . ПМК 3174638 . ПМИД  21896750. 
  8. ^ abc Мете, бакалавр; Нельсон, Кентукки; Эйзен, Дж. А.; Полсен, ИТ; Нельсон, В.; Гейдельберг, Дж. Ф.; Ву, Д.; Ву, М.; Уорд, Н. (2003). «Геном Geobacterulferreducens: восстановление металлов в подземных средах». Наука . 302 (5652): 1967–1969. Бибкод : 2003Sci...302.1967M. CiteSeerX 10.1.1.186.3786 . дои : 10.1126/science.1088727. JSTOR  3835733. PMID  14671304. S2CID  38404097. 
  9. ^ Чан, Чи Хо; Левар, Калеб Э.; Хименес-Отеро, Фернанда; Бонд, Дэниел Р. (01 октября 2017 г.). «Мутационный анализ в масштабе генома Geobacterulfurreducens выявляет различные молекулярные механизмы дыхания и восприятия сбалансированных электродов по сравнению с оксидами Fe (III)». Журнал бактериологии . 199 (19): e00340–17. дои : 10.1128/JB.00340-17. ISSN  0021-9193. ПМЦ 5585712 . ПМИД  28674067. 

дальнейшее чтение

Внешние ссылки