Rhodospirillum rubrum - Rhodospirillum rubrum
Rhodospirillum rubrum | |
---|---|
Vědecká klasifikace | |
Království: | |
Kmen: | |
Třída: | |
Objednat: | |
Rodina: | |
Rod: | |
Druh: | R. rubrum |
Binomické jméno | |
Rhodospirillum rubrum (Esmarch 1887) Molisch 1907[1] |
Rhodospirillum rubrum (R. rubrum) je Gramnegativní, růžové barvy Proteobacterium, o velikosti 800 až 1000 nanometry. Je to fakultativní anaerobní, tedy schopné používat kyslík pro aerobní dýchání za aerobních podmínek, nebo alternativní akceptor terminálních elektronů pro anaerobní dýchání za anaerobních podmínek. Alternativní akceptory terminálních elektronů pro R. rubrum zahrnout dimethylsulfoxid nebo trimethylaminoxid. [2]
Pod aerobním růstem fotosyntéza je geneticky potlačen a R. rubrum je pak bezbarvý. Po vyčerpání kyslíku R. rubrum okamžitě zahájí výrobu fotosyntetického aparátu včetně membránových proteinů, bakteriochlorofylů a karotenoidy tj. bakterie se stává fotosyntézou aktivní. Represní mechanismus fotosyntézy je špatně pochopen. Fotosyntéza R. rubrum se liší od rostlin, protože nemá chlorofyl a, ale bakteriochlorofyly. Zatímco bakteriochlorofyl může absorbovat světlo až do maximální vlnové délky 800 až 925 nm, chlorofyl absorbuje světlo s maximální vlnovou délkou 660 až 680 nm. R. rubrum je spirálovitá bakterie (spirillum, množné číslo: spirilla).
R. rubrum je také a bakterie fixující dusík, tj. může vyjadřovat a regulovat dusičnan, proteinový komplex, který může katalyzovat konverzi atmosférického dinitrogen do amoniaku. Když jsou bakterie vystaveny čpavku, tmě a fenazinmethosulfátu, fixace dusíkem se zastaví.[3] Kvůli této důležité vlastnosti R. rubrum byl testovacím subjektem mnoha různých skupin, aby pochopil složitá regulační schémata potřebná pro to, aby k této reakci došlo.[4][5][6][7] Bylo to uvnitř R. rubrum že poprvé posttranslační regulace dusičnanu byl prokázán. Nitrogenáza je modifikována ADP-ribosylací v arginin zbytek 101 (Arg101)[8] v reakci na takzvané „vypínací“ efektory - glutamin nebo amoniak - a tma.[9]
R. rubrum má několik potenciálních použití v systému Windows biotechnologie:
- Kvantitativní akumulace prekurzorů PHB (poly-hydroxybutanové kyseliny) v buňce pro produkci bioplast.
- Produkce biologických vodíkové palivo.
- Modelový systém pro studium převodu z světelná energie na chemická energie a regulační cesty fixace dusíkem Systém.
Reference
- ^ Parte, A.C. "Rhodospirillum". LPSN.
- ^ Schultz JE, Weaver PF (leden 1982). "Fermentace a anaerobní dýchání do Rhodospirillum rubrum a Rhodopseudomonas capsulata". Journal of Bacteriology. 149 (1): 181–190. PMID 6798016.
- ^ Kanemoto RH, Ludden PW (květen 1984). „Vliv čpavku, tmy a fenazin methosulfátu na aktivitu celobuněčné nitrosázy a modifikaci Fe proteinu v Rhodospirillum rubrum“. Journal of Bacteriology. 158 (2): 713–20. PMC 215488. PMID 6427184.
- ^ Teixeira PF, Jonsson A, Frank M, Wang H, Nordlund S (srpen 2008). „Interakce signálního transdukčního proteinu GlnJ s buněčnými cíli AmtB1, GlnE a GlnD v Rhodospirillum rubrum: závislost na manganu, 2-oxoglutarátu a poměru ADP / ATP“. Mikrobiologie. 154 (Pt 8): 2336–47. doi:10.1099 / mic.0.2008 / 017533-0. PMID 18667566.
- ^ Selao TT, Nordlund S, Norén A (srpen 2008). „Srovnávací proteomické studie v Rhodospirillum rubrum pěstované za různých podmínek dusíku“. Journal of Proteome Research. 7 (8): 3267–75. doi:10.1021 / pr700771u. PMID 18570453.
- ^ Wolfe DM, Zhang Y, Roberts GP (říjen 2007). „Specifičnost a regulace interakce mezi proteiny PII a AmtB1 v Rhodospirillum rubrum“. Journal of Bacteriology. 189 (19): 6861–9. doi:10.1128 / JB.00759-07. PMC 2045211. PMID 17644595.
- ^ Jonsson A, Teixeira PF, Nordlund S (květen 2007). „Aktivita adenylyltransferázy v Rhodospirillum rubrum je ovlivněna pouze alfa-ketoglutarátem a nemodifikovanými proteiny PII, ale nikoli glutaminem, in vitro“. FEBS Journal. 274 (10): 2449–60. doi:10.1111 / j.1742-4658.2007.05778.x. PMID 17419734.
- ^ Papež MR, Murrell SA, Ludden PW (květen 1985). „Kovalentní modifikace železného proteinu nitrosázy z Rhodospirillum rubrum adenosindifosforibosylací specifického argininového zbytku“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 82 (10): 3173–7. Bibcode:1985PNAS ... 82.3173P. doi:10.1073 / pnas.82.10.3173. JSTOR 25545. PMC 397737. PMID 3923473.
- ^ Neilson AH, Nordlund S (listopad 1975). „Regulace syntézy dusíkatých látek v intaktních buňkách Rhodospirillum rubrum: inaktivace fixace dusíku amoniakem, L-glutaminem a L-asparaginem“. Journal of General Microbiology. 91 (1): 53–62. doi:10.1099/00221287-91-1-53. PMID 811763.