Метилофага тиооксидандары - Methylophaga thiooxydans

Метилофага тиооксидандары
Ғылыми классификация
Домен:
Бактериялар
Филум:
Протеобактериялар
Сынып:
Гаммапротеобактериялар
Тапсырыс:
Тиотричалес
Отбасы:
Piscirickettsiaceae
Тұқым:
Метилофага
Түрлер:
M. тиооксидандар
Биномдық атау
Метилофага тиооксидандары
(Боден т.б. 2011)[1]
Штаммды теріңіз
DSM 22068Т

Метилофага тиооксидандары Бұл метилотрофты қажет ететін бактерия тұздың жоғары концентрациясы өсу үшін. Ол бастапқыда балдырлар мәдениетінен оқшауланған Emiliania huxleyi, ол оны бұзу арқылы өседі диметилсульониопропионат бастап E. hexleyi ішіне диметилсульфид және акрилат.[2][3][4][5] M. тиооксидандар ішіндегі доминантты организм ретінде қарастырылған фитопланктон гүлдейді, онда ол диметилсульфидті пайдаланады, метанол және бром метилі өліп жатқан фитопланктон арқылы шығарылды.[6][7] Ол сондай-ақ плаумда кездесетін доминантты организмдердің бірі ретінде анықталды Терең су көкжиегі мұнай дағы,[8] және метанолдың жағалаудағы жер үсті суларындағы ыдырауының негізгі ойыншысы ретінде анықталды Ағылшын арнасы.[9]

Метаболизм

M. тиооксидандар химолитогетеротроф болып табылады. Emiliania huxleyi диметилсульониопропионатты ан осмолит оның тұздың жоғары концентрациясында өсуіне мүмкіндік беру теңіз суы, ол бұзылған бактериялар аралас культурада диметилсульфид және акрилат - кейбір бактериялар біріншісін көміртегі және энергия көзі ретінде қолдана алады - көміртектің бір бөлігін өзіне алады биомасса қалғанын минералдау Көмір қышқыл газы және сульфат немесе тиосульфат. Диметилсульфидті ыдырататын бактериялардың көпшілігі (кейбіреулерін қоса) Метилофага штамдары) көміртегі көзі ретінде кетеді күкірт артында толық тотыққан сульфат түрінде, ал Метилофага сульфидорандары өсудің соңғы өнімі ретінде тиосульфат құрайды.[10] M. тиооксидандар цитохромды қолдана отырып, қосымша қадам жасайды в-байланысты тиосульфатдегидрогеназа дейін күңгірт тиосульфат тетратионатты, беруге болатын электрондарды береді тыныс алу тізбегі өндіруге қолданылады ATP.[2][11][12] Бұл екеуіне де қатысты эндогендік осылайша түзілген тиосульфат немесе экзогендік қоршаған ортаның тиосульфаты[2] - екі жағдайда да тиосульфатдегидрогеназадан электрондар азаяды цитохром в және содан кейін а cbb3-түрі цитохром с оксидаза, одан олар молекулаға ауысады оттегі, бұл - ретінде терминал электронды акцепторы дейін азаяды су. The тыныс алу тізбегі осы түрдің құрамында а б.з.д.1 күрделі, айырмашылығы Ішек таяқшасы және флавопротеин сукцинат дегидрогеназы, ол әрқашан бола бермейді метилотрофты немесе автотрофты бактериялар, өйткені оларда толық болмайды Кребс циклі және оның орнына ішінара циклді Смиттің такасы деп атады - жағдайда Метилофага түрлері, фумараза және жиі кездесетін сукцинатдегидрогеназа бар және метаболизммен метаболизденетін метанол немесе диметилсульфид сияқты бір көміртекті қосылыстардан гөрі көмірсулардың шектеулі ауқымында өсуге мүмкіндік береді. Кребс циклі бірақ рибулоза монофосфаты жолы арқылы (RuMP жолы, ол Квейл жолы деп те аталады).[11] Бұл түрдің құрамында метанол, диметилсульфид және басқалары бар көміртегі көздерінің шектеулі ауқымы бар тиофен-3-карбоксилат [2]

Зерттеу

The геном реттілігі 2011 жылы аяқталды және теңіз геномының алғашқы геномды тізбегі болды метилотроф.[11] Геномның ұзындығы 3MBp шамасында, ал G + C үлесі 45,9 моль% құрайды.

Тарих

M. тиооксидандар мәдениетінен 2010 жылы оқшауланған кокколитофор Emiliania huxleyi кейін байыту мәдениеті диметилсульфидті көміртектің және табанның жалғыз көзі ретінде қолдану электронды донор, терминал электрон акцепторы ретінде молекулалық оттегімен.[2]

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ «Метилофага». LPSN. Алынған 26 қыркүйек 2018.
  2. ^ а б в г. e Boden R, Kelly DP, Murrell JC, Schäfer H (2010). «Диметилсульфидтің тетратионатқа дейін тотығуы Метилофага тиооксидандары sp. қараша: күкірт циклінің жаңа сілтемесі ». Экологиялық микробиология. 12 (10): 2688–2699. дои:10.1111 / j.1462-2920.2010.02238.x. PMID  20482741.
  3. ^ Schäfer H (2007). «Оқшаулау Метилофага спп. Диметилсульфидті деградациялаушы байыту дақылдарынан және диметилсульфид бойынша өсу кезінде индукцияланған полипептидтерді анықтау ». Қолданбалы және қоршаған орта микробиологиясы. 73 (8): 2580–2591. дои:10.1128 / AEM.02074-06. PMC  1855583. PMID  17322322.
  4. ^ Ледьяр, Кэтлин М .; Делонг, Эдвард Ф .; Дэси, Джон В. Х. (1993). «Саргассо теңізінен DMSP-деградациялаушы бактериялық изоляттың сипаттамасы». Микробиология мұрағаты. 160 (4): 312–318. дои:10.1007 / bf00292083.
  5. ^ Yoch, D. C. (2002). «Диметилсульониопропионат: оның қайнар көздері, теңіздегі желілердегі маңызы және диметилсульфидтің биологиялық деградациясы». Қолдану. Env. Микробиол. 68 (12): 5804–15. дои:10.1128 / aem.68.12.5804-5815.2002. PMC  134419. PMID  12450799.
  6. ^ Neufeld JD, Boden R, Moussard H, Schäfer H, Murrell JD (2008). «Қоңыржай жағалау жағдайында фитопланктон гүлденуімен байланысты теңіз метилотрофтарының субстрат ерекшеліктері». Қолданбалы және қоршаған орта микробиологиясы. 74 (23): 7321–7328. дои:10.1128 / AEM.01266-08. PMC  2592898. PMID  18849453.
  7. ^ Neufeld JD, Schäfer H, Cox MJ, Boden R, McDonald IR, Murrell JC (2007). «Тұрақты-изотоптық зондтауды білдіреді Метилофага спп және роман Гаммапротеобактериялар метанол мен метиламин метаболизмінде ». ISME журналы. 1 (6): 480–491. дои:10.1038 / ismej.2007.65. PMID  18043650.
  8. ^ Rivers AR, Sharma S, Tringe SG, Martin J, Joye SB, Moran MA (2013). «Батифелагиялық теңіз бактериопланктонының терең су горизонтындағы мұнай төгілуіне транскрипциялық реакциясы». ISME журналы. 7 (12): 2315–2329. дои:10.1038 / ismej.2013.129. PMC  3834857. PMID  23902988.
  9. ^ Sargeant SL, Murrell JC, Nightingale PD, Dixon JL (2016). «Батыс Ла-Маншаның жағалау суларында микробтық метанолды қолданудың маусымдық өзгергіштігі» (PDF). Теңіз экологиясының сериясы. 50: 53–64. дои:10.3354 / meps11705.
  10. ^ de Zwart JM, Nelisse PN, Kuenen JG (1996). «Оқшаулау және сипаттама Метилофага сульфидорандары sp. қараша: міндетті түрде метилотрофты, аэробты, диметилсульфидті тотықтырғыш бактерия микроб матасынан ». FEMS микробиология экологиясы. 20 (4): 261–270. дои:10.1111 / j.1574-6941.1996.tb00324.x.
  11. ^ а б в Boden R, Ferriera S, Johnson, J, Kelly DP, Murrell JC, Schäfer H (2011). «Хемолитогетеротрофты, галофильді метилотрофтың геномдық тізбегінің жобасы Метилофага тиооксидандары DMS010 «. Бактериология журналы. 193 (12): 3154–3155. дои:10.1128 / JB.00388-11. PMC  3133190. PMID  21478352.CS1 maint: бірнеше есімдер: авторлар тізімі (сілтеме)
  12. ^ Boden R (2012). «Тұқымның түзетілген сипаттамасы Метилофага Янвье т.б. 1985". Жүйелі және эволюциялық микробиологияның халықаралық журналы. 62 (Pt 7): 1644–1646. дои:10.1099 / ijs.0.033639-0. PMID  21890722.

Сыртқы сілтемелер