Ферроплазма

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Ферроплазма
Научная классификация
Международное научное название

Ferroplasma Golyshina et al. 2000

Ферроплазма (лат. Ferroplasma) — род архей из семейства Ferroplasmaceae[1], представители которого не имеют клеточной стенки. В отличие от термоплазмы, структура мембраны ферроплазмы другая, эта архея не имеет тетраетерных липидов.

Описание[править | править вики-текст]

Представители рода хемолитотрофы и экстремальные ацидофилы — оптимально растут при температурах около 35 °C и кислотности около pH 1,7. Для выработки энергии ферроплазма окисляет ионы железа Fe2+ к Fe3+ с побочным продуктом — кислотой, и использует CO2 в качестве источника углерода (является автотрофным организмом).

Ферроплазма растёт в шахтах и отходах пород, которые содержат пирит, который используется ими в качестве источника энергии. Экстремальная ацидофильность ферроплазмы позволяет ей снижать pH своей среды обитания к очень низким значениям.

История открытия[править | править вики-текст]

Ферроплазмы были впервые обнаружены в 2000 году в биореакторе опытного металлургического завода в Туле. Уникальной особенностью организма было большое количество металлопротеинов (белков, содержащих атомы металлов) — из 189 идентифицированных белков 163 (86 %) содержали железо, тогда как у большинства других организмов, в том числе родственных, количество металлопротеинов не превышает 10—20 %. Многие металлопротеины ферроплазмы имели не содержащие металлов аналоги у других организмов[2]. В частности, фермент α-глюкозидаза, обнаруженный в 2005 году, имеет в своём составе железо, в отличие от других ферментов класса гликозид-гидролаз, которые не содержат металлов[3]. Попытки удалить атом железа из металлопротеина приводила к его денатурации и потере функциональности[2].

Предполагается, что обилие металлопротеинов является отголоском древнейшей истории эволюции живых организмов, развивавшихся в микрополостях кристаллов пирита. Первоначально роль катализаторов различных биохимических процессов играли неорганические соединения, содержавшие железо, затем эти функции перешли к более эффективным белковым ферментам, которые включали в себя железо как структурный и функциональный компонент[2].

Классификация[править | править вики-текст]

На июнь 2017 года в род включают 1—3 вида[4][1]:

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 Taxonomy Browser : Ferroplasma : [англ.] // NCBI. (Проверено 22 июля 2017).
  2. 1 2 3 Ferrer M., Golyshina O. V., Beloqui A. et al. The cellular machinery of Ferroplasma acidiphilum is iron-protein-dominated // Nature. — 2007. — Vol. 445. — P. 91—94. — Abstract.
    Обзор на русском языке: Марков А. У микроба ферроплазмы почти все белки содержат железо.
  3. Ferrer M., Golyshina O. V., Plou F. J. et al. A novel α-glucosidase from the acidophilic archaeon Ferroplasma acidiphilum strain Y with high transglycosylation activity and an unusual catalytic nucleophile // Biochem. J. — 2005. — Vol. 391. — P. 269—276. — DOI:10.1042/BJ20050346.
  4. Genus Ferroplasma : [англ.] // LPSN. (Проверено 22 июля 2017).

Литература[править | править вики-текст]

  • Pivovarova T. A., Kondrat’eva T. F., Batrakov S. G. et al. Phenotypic Features of Ferroplasma acidiphilum Strains YT and Y-2 // Micribiology. — 2004. — Vol. 71. no 6. — P. 698—706. — Abstract.