Эта статья входит в число добротных статей

Aigarchaeota

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

Aigarchaeota Nunoura et al. 2011

Виды

Aigarchaeota (лат., от греч. αυγη — заря) — тип архей, родственный кренархеотам (Crenarchaeota) и пока не получивший признания во всех системах. К нему относят единственный вид Candidatus Caldiarchaeum subterraneum[1]; в 2016 году было предложено выделить вид Candidatus Calditenuis aerorheumensis[2].

Геном Candidatus Caldiarchaeum subterraneum был собран из образцов, собранных в слабокислом источнике в золотом руднике в Японии[3].

Описание[править | править вики-текст]

Первичный анализ позволил первооткрывателям Candidatus Caldiarchaeum subterraneum предположить, что этот организм может сочетать окисление водорода или монооксида углерода с аэробным или анаэробным дыханием, при котором акцепторами электронов выступают нитраты или нитриты. Микроорганизм может быть автотрофным, фиксируя СО2 с помощью дикарбоксилат/4-гидроксибутиратный путь. Дальнейшее изучение Aigarchaeota показало, что эти организмы могут гетеротрофно усваивать белки и сахара, а в некоторых случаях способны к анаэробному дыханию с использованием сульфита или оксида азота N2O[3].

В 2016 году были описаны новые представители Aigarchaeota. Это аэробные хемоорганогетеротрофы[en], имеющие автотрофный потенциал. В качестве доноров электронов могут выступать ацетат, жирные кислоты, аминокислоты, сахара и ароматические соединения, которые могут происходить от внеклеточных полимеров, образованных другими микроорганизмами. Для каждого из перечисленных потенциальных доноров электронов у этих Aigarchaeota были описаны транскрипты генов, связанных с их использованием, так что археи этой группы могут потреблять различные органические соединения. Эти представители Aigarchaeota ауксотрофны и не могут синтезировать гем и другие кофакторы и витамины de novo[en]. Было предложено выделить их в вид Candidatus Calditenuis aerorheumensis. Флуоресцентная гибридизация in situ показала, что археи этой группы Aigarchaeota имеют нитчатую форму, что согласуется с наличием у них транскрибирующегося гена, кодирующего гомолог актина. Нити этих Aigarchaeota тесно связаны в микробном[en] сообществе с другими археями и нитчатыми бактериями вроде Thermocrinis[2].

Филогения[править | править вики-текст]

Филогеномика[en] и сравнительный геномный анализ[en] показали, что группы архей Thaumarchaeota, Aigarchaeota, Crenarchaeota и Korarchaeota тесно связаны друг с другом и составляют так называемый надтип TACK. Имеются разногласия насчёт того, можно ли считать Aigarchaeota отдельным типом или же эта группа является одной из ветвей Thaumarchaeota. Совпадение последовательностей гена 16S рРНК у Thaumarchaeota и Aigarchaeota составляет 77—79 %, что меньше, чем среднее значение сходства, разграничивающее типы бактерий (83,68 %), и близко к минимальному расстоянию между типами бактерий (77,43 %), однако оно близко к границе между порядками эвриархеот. Как бы то ни было, очевидно, что в клеточной биологии Thaumarchaeota и Aigarchaeota много общего, хотя экология этих групп различна[3].

Экология[править | править вики-текст]

Aigarchaeotaфилогенетически неоднородная группа; её представители обнаруживаются в разнообразных термальных экосистемах, такие как наземные и морские геотермальные системы, подповерхностные водоносные горизонты и рудниковые воды. Согласно данным последнего генетического анализа, среди Aigarchaeota выделяется девять групп ранга рода, хотя для окончательных выводов нужен дополнительный анализ последовательностей. Представители всех групп встречаются в наземных геотермальных системах, поэтому Aigarchaeota могут иметь наземное происхождение. Некоторые последовательности 16S рРНК Aigarchaeota были найдены в средах с умеренной и низкой температурой; тем не менее, большинство из них всё-таки были получены из сред с высокой температурой, а GC-состав всех известных последовательностей 16S рРНК соответствует таковому у термофилов и гипертермофилов. Рассчитанный тепловой оптимум для Aigarchaeota составляет 40,8—101,9 °С. По-видимому, Aigarchaeota появились в средах с высокой температурой и дальше колонизировали более прохладные местообитания. Aigarchaeota предпочитают значения pH, близкие к нейтральным[3].

Примечания[править | править вики-текст]

  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 Insights into the evolution of Archaea and eukaryotic protein modifier systems revealed by the genome of a novel archaeal group // Nucleic Acids Research. — 2010. — Vol. 39. — P. 3204—3223. — ISSN 1362-4962. — DOI:10.1093/nar/gkq1228. исправить
  2. 1 2 Beam J. P., Jay Z. J., Schmid M. C., Rusch D. B., Romine M. F., Jennings Rde M., Kozubal M. A., Tringe S. G., Wagner M., Inskeep W. P. Ecophysiology of an uncultivated lineage of Aigarchaeota from an oxic, hot spring filamentous 'streamer' community. (англ.) // The ISME journal. — 2016. — Vol. 10, no. 1. — P. 210—224. — DOI:10.1038/ismej.2015.83. — PMID 26140529. исправить
  3. 1 2 3 4 Hedlund B. P., Murugapiran S. K., Alba T. W., Levy A., Dodsworth J. A., Goertz G. B., Ivanova N., Woyke T. Uncultivated thermophiles: current status and spotlight on 'Aigarchaeota'. (англ.) // Current opinion in microbiology. — 2015. — Vol. 25. — P. 136—145. — DOI:10.1016/j.mib.2015.06.008. — PMID 26113243. исправить