Methanosarcina acetivorans - Methanosarcina acetivorans
| Methanosarcina acetivorans | |
|---|---|
| Vědecká klasifikace | |
| Doména: | |
| Království: | |
| Kmen: | |
| Třída: | |
| Objednat: | |
| Rodina: | |
| Rod: | |
| Druh: | M. acetivorans |
| Binomické jméno | |
| Methanosarcina acetivorans Secí stroje et al. 1986 | |
Methanosarcina acetivorans je univerzální mikrob produkující metan který se nachází v tak rozmanitých prostředích, jako jsou ropné vrty, skládky odpadu, hlubinné hydrotermální průduchy a kyslíkem ochuzené sedimenty pod řasami. Pouze M. acetivorans a mikroby rodu Methanosarcina použít všechny tři známé metabolické dráhy pro methanogeneze.[1] Methanosarcinidy, včetně M. acetivorans, jsou také jediné archaea schopné vytvářet mnohobuněčné kolonie a dokonce vykazovat buněčnou diferenciaci. Genom M. acetivorans je jedním z největších archaealů genomy kdy sekvenováno.[2] Kromě toho jeden kmen M. acetivorans, M. a. C2ABylo zjištěno, že vlastní typ F. ATPáza (neobvyklé pro archea, ale běžné pro bakterie, mitochondrie a chloroplasty ) spolu s ATPázou typu A.[3]
Metabolismus
M. acetivorans byl známý svou schopností metabolizovat kysličník uhelnatý tvořit acetát a mravenčan.[4] Může také okysličovat oxid uhelnatý do oxid uhličitý. Oxid uhličitý lze poté převést na metan v procesu, který M. acetivorans používá k úspoře energie.[5] Bylo navrženo, že tato cesta může být podobná metabolickým cestám, které používají primitivní buňky.[6]
Avšak v přítomnosti minerálů obsahujících sulfidy železa, jak bylo zjištěno v sedimentech v prvotním prostředí, by se acetát katalyticky přeměnil na thioester acetátu, derivát obsahující síru. Primitivní mikroby by mohly získat biochemickou energii ve formě adenosintrifosfát (ATP) převedením acetát thioesteru zpět na acetát pomocí PTS a ACK, který by se pak převedl zpět na acetát thioester k dokončení procesu. V takovém prostředí mohl primitivní „protocell“ snadno produkovat energii touto metabolickou cestou a vylučovat acetát jako odpad. Kromě toho ACK přímo katalyzuje syntézu ATP. Jiné cesty generují energii z ATP pouze prostřednictvím komplexních multienzymových reakcí zahrnujících proteinové pumpy a osmotickou nerovnováhu přes membránu.
Dějiny
M. acetivorans byl izolován v roce 1984 z mořského sedimentu získaného v Kaňon Scripps.[7]
Viz také
Reference
- ^ Galagan JE; Nusbaum C; Roy A; Endrizzi MG; Macdonald P; FitzHugh W; Calvo S; et al. (2002). „Genom z M. acetivorans Odhaluje rozsáhlou metabolickou a fyziologickou rozmanitost “. Výzkum genomu. 12 (4): 532–42. doi:10,1101 / gr. 223902. PMC 187521. PMID 11932238.
- ^ http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Methanosarcina Microbewiki: Methanosarcina
- ^ Regina Saum a kol .: F1FÓ Geny ATP syntázy v Methanosarcina acetivorans jsou nepostradatelné pro růst a syntézu ATP, in: FEMS Microbiology Letters Vol. 300, 2. vydání, listopad 2009, str. 230–236, DOI: 10.1111 / j.1574-6968.2009.01785.x
- ^ Rother M; Metcalf WW (listopad 2004). „Anaerobní růst Methanosarcina acetivorans C2A na oxidu uhelnatém: neobvyklý způsob života methanogenního archeona“. Sborník Národní akademie věd USA. 101 (48): 16929–16934. Bibcode:2004PNAS..10116929R. doi:10.1073 / pnas.0407486101. PMC 529327. PMID 15550538.
- ^ Menší DJ; Li L; Li Q; Rejtar T; Andreev VP; Reichlen M; Hill K; et al. (Listopad 2006). „Neobvyklá cesta redukce CO2 na metan v methanosarcina acetivornas pěstovaných na CO odhalená proteomikou“. Sborník Národní akademie věd USA. 103 (47): 17921–17926. Bibcode:2006PNAS..10317921L. doi:10.1073 / pnas.0608833103. PMC 1693848. PMID 17101988.
- ^ Ferry JG; Dům CH (červen 2006). „Postupný vývoj raného života poháněný úsporou energie“. Mol Biol Evol. 23 (6): 1286–1292. doi:10,1093 / molbev / msk014. PMID 16581941.
- ^ Secí stroje KR; Baron SF; Ferry JG (květen 1984). „Methanosarcina acetivorans sp. Nov., Acetotrofní bakterie produkující metan izolovaná z mořských sedimentů“. Aplikovaná a environmentální mikrobiologie. 47 (5): 971–978. doi:10.1128 / AEM.47.5.971-978.1984. PMC 240030. PMID 16346552.
Další čtení
- Ascenzi, Paolo; Loris Leboffe, Loris; Pesce, Alessandra; Ciaccio, Chiara; Sbardella, Diego; Bolognesi, Martino; Coletta, Massimo (14. května 2014). "Nitrite-reduktázové a peroxynitritové izomerizační aktivity protoglobinu Methanosarcina acetivorans". PLOS ONE. 9 (5): e95391. Bibcode:2014PLoSO ... 995391A. doi:10.1371 / journal.pone.0095391. PMC 4020757. PMID 24827820.
- Isobe, Keisuke; Ogawa, Takuya; Kana Hirose, Kana; Yokoi, Takeru; Yoshimura, Tohru; Hemmi, Hisashi (2014). „Geranylgeranylreduktáza a ferredoxin z Methanosarcina acetivorans jsou vyžadovány pro syntézu plně redukovaného archaeálního membránového lipidu v buňkách Escherichia coli“. Journal of Bacteriology. 196 (2): 417–423. doi:10.1128 / JB.00927-13. PMC 3911245. PMID 24214941.
- Rother, Michael (listopad 2007). "Genetické a proteomické analýzy využití CO Methanosarcina acetivorans". Archiv mikrobiologie. 188 (5): 463–472. doi:10.1007 / s00203-007-0266-1. PMID 17554525. S2CID 21485671.
- Suharti, Suharti; Wang, Mingyu; de Vries, Simon; Ferry, James (16. května 2014). „Charakterizace podjednotek RnfB a RnfG komplexu Rnf z Archaeon Methanosarcina acetivorans“. PLOS ONE. 9 (5): e97966. Bibcode:2014PLoSO ... 997966S. doi:10.1371 / journal.pone.0097966. PMC 4023990. PMID 24836163.
