Nanoarchaeum equitans - Nanoarchaeum equitans
Nanoarchaeum equitans | |
---|---|
![]() | |
Dva Nanoarchaeum equitans buňky (a jeho větší hostitel Ignicoccus ) | |
Vědecká klasifikace | |
Doména: | |
Kmen: | |
Objednat: | |
Rodina: | |
Rod: | |
Druh: | N. equitans |
Binomické jméno | |
Nanoarchaeum equitans Huber a kol. 2002 |
Nanoarchaeum equitans je druh mořská archaea který byl objeven v roce 2002 v a hydrotermální ventilace u pobřeží Island na Kolbeinsey Ridge podle Karl Stetter. Byl navržen jako první druh v novém kmeni. Kmeny tohoto mikrobu byly také nalezeny na Subpolární Mid Oceanic Ridge a v Obsidiánový bazén v Yellowstonský národní park. Vzhledem k tomu, že roste při teplotách blížících se varu, přibližně při 80 stupních Celsia, je považován za a termofilní. Nejlépe roste v prostředích s pH 6 a koncentrací slanosti 2%. Nanoarchaeum se zdá být obligátní symbiont na archaeon Ignicoccus; aby přežil, musí být v kontaktu s hostitelským organismem. Nanoarchaeum equitans nemůže syntetizovat lipidy, ale získává je od svého hostitele. Jeho buňky jsou pouze 400 nm v průměru, což z něj činí jeden z nejmenších známých buněčných organismů a nejmenší známý archeon.
N. equitans' genom se skládá z jediného kruhový chromozom, a má průměr Obsah GC 31,6%. Postrádá téměř všechny geny potřebné pro syntézu aminokyseliny, nukleotidy, kofaktory, a lipidy, ale kóduje vše potřebné pro opravu a replikaci. Celkem 95% jeho DNA kóduje proteiny nebo stabilní molekuly RNA.
N. equitans má malé přílohy, které vycházejí z jeho kruhové struktury. Povrch buňky je pokryt tenkým mřížovitým tvarem Vrah, který poskytuje strukturu a ochranu celé buňky.
Genom
Mycoplasma genitalium (Velikost 580 kB, s 515 geny kódujícími proteiny) byla považována za buněčnou jednotku s nejmenší velikost genomu do roku 2003, kdy Nanoarchaeum byl sekvenován (491 Kbp, s 536 geny kódujícími protein).
Geneticky, Nanoarchaeum je v tom zvláštní 16S RNA sekvence je nejběžnější metodou nezjistitelná. Počáteční vyšetření jednovláknového ribozomální RNA naznačila, že organismus s největší pravděpodobností patřil k Archaea doména. Jeho rozdíl od stávajícího phyla, Euryarchaeota a Crenarchaeota, byl stejně velký jako rozdíl mezi phylou. Proto dostal svůj vlastní kmen zvaný Nanoarchaeota. Jiná skupina (viz odkazy) však porovnala všechny otevřené čtecí rámce na druhou Archaea. Tvrdí, že původní vzorek, pouze ribozomální RNA, byl předpjatý a Nanoarchaeum ve skutečnosti patří do kmene Euryarchaeota.[1]
Sekvenování Nanoarchaeum genom odhalil nepřeberné množství informací o biologii organismu. Zdá se, že chybí geny pro několik životně důležitých metabolických drah. Nanoarchaeum nedokáže většinu syntetizovat nukleotidy, aminokyseliny, lipidy, a kofaktory. Buňka s největší pravděpodobností získává tyto biomolekuly Ignicoccus. Na rozdíl od mnoha parazitických mikrobů Nanoarchaeum má mnoho DNA opravných enzymů, stejně jako vše potřebné k provedení replikace DNA, transkripce, a překlad. To může vysvětlovat, proč genomu chybí velké úseky nekódující DNA charakteristické pro jiné parazity.
Schopnost organismu produkovat si vlastní ATP je také otázkou.
Nanoarchaeum postrádá schopnost metabolizovat vodík a síra pro energii, jak to dělá mnoho termofilů. Má pět podjednotek ATP syntáza stejně jako cesty pro oxidační deaminace. Ať už získává energii z biologických molekul dovezených z Ignicoccus, nebo zda přímo přijímá ATP, není v současné době známo. Složení genomu a proteomu N. equitans jsou označeny podpisy dvojí adaptace - jedna na vysokou teplotu a druhá na nutný parazitismus (nebo symbiózu).
Viz také
Reference
- ^ Brochier, Celine; Gribaldo, S; Zivanovic, Y; Confalonieri, F; et al. (2005). „Nanoarchaea: představitelé nového kmenového kmene nebo rychle se rozvíjející euryarchaealní linie související s Thermococcales?“. Genome Biology. 6 (5): R42. doi:10.1186 / gb-2005-6-5-r42. PMC 1175954. PMID 15892870.
- Huber, Harald; et al. (2002). "Nový kmen Archaea představovaný nanosizovaným hypertermofilním symbiontem". Příroda. 417 (6884): 63–67. doi:10.1038 / 417063a. PMID 11986665. (Tento příspěvek představuje první objev Nanoarchaeum.)
- Waters, Elizabeth; et al. (2003). „Genom Nanoarchaeum equitans: pohledy na ranou evoluci archaea a odvozený parazitismus“. PNAS. 100 (22): 12984–12988. doi:10.1073 / pnas.1735403100. PMC 240731. PMID 14566062. (Tento článek popisuje sekvenci genomu Nanoarchaeum.)
- Brochier, Celine; Gribaldo, S; Zivanovic, Y; Confalonieri, F; et al. (2005). „Nanoarchaea: představitelé nového kmenového kmene nebo rychle se rozvíjející euryarchaealní linie související s Thermococcales?“. Genome Biology. 6 (5): R42. doi:10.1186 / gb-2005-6-5-r42. PMC 1175954. PMID 15892870. (Nedávná práce to naznačuje Nanoarchaeum není nový kmen archaea, ale je druhem euryarchaeonu.)
- Das, Sabyasachi; et al. (2006). „Analýza složení genomu a proteomu Nanoarchaeum equitans: indikace pro hypertermofilní a parazitní adaptaci“. BMC Genomics. 7: 186. doi:10.1186/1471-2164-7-186. PMC 1574309. PMID 16869956. (Tento článek popisuje genomovou a proteomovou analýzu Nanoarchaeum.)
Další čtení
Di Giulio, Massimo (1. ledna 2013). „Je Nanoarchaeum equitans paleokaryot?“. Journal of Biological Research.