DPANN
 | ||||
|---|---|---|---|---|
| ||||
| Rendszertani besorolás | ||||
| ||||
| Törzsek[1] | ||||
| Hivatkozások | ||||
A DPANN egy Archaea főtörzs.[2] Sok tagja a horizontális géntranszfer új jeleit mutatja más doménektől.[2]
A DPANN monofíliája még nem tekinthető megalapozottnak a benne lévő törzsek magas mutációs rátája miatt.[3][4] Ezek az elemzések ehelyett arra utalnak, hogy a DPANN az Euryarchaeotához tartozik, vagy polifiletikus, és különböző pozíciókat foglal el az Euryarchaeotán belül.[3][4][5]
A DPANN-ba különböző környezeti eloszlású és anyagcseréjű törzsek tartoznak, kezdve a szimbiotikus és termofil formáktól, mint például a Nanoarchaeota, az acidofilektől, mint a Parvarchaeota, és a nem extremofil fajoktól, mint az Aenigmarchaeota és a Diapherotrites. A DPANN-t nitrátban gazdag talajvízben is kimutatták a víz felszínén.[6]
Jellemzők[szerkesztés]
Fontos jellemzőjük, hogy más archaeákhoz képest kis méretűek (nanometrikus méret), és a genomjuk is kicsi. Sok tagja a más organizmusokkal való parazita vagy szimbionta kapcsolattól függ. Sok jellemzőjük hasonló vagy analóg az ultra-kis baktériumokéhoz (CPR csoport).[7]
A kis genom miatt az anyagcsere kapacitása korlátozott ami azt eredményezi, hogy sokuknál hiányoznak a nukleotidok, aminosavak és lipidek központi bioszintetikus útvonala. Emiatt a legtöbb DPANN archaea, mint például az ARMAN archaea más mikrobákra támaszkodnak biológiai szükségleteik kielégítésében. De azok, amelyekben megvan a lehetőség a szabad életre, azok fermentatívak és aerob heterotrófok..[7]
Túlnyomórészt anaerobok, és nem tenyésztették őket. Sokuk extremofil, mint például termofil, hiperacidofil, hiperhalofil vagy fém rezistens. De a tengeri és tavi üledékek mérsékelt égövi környezetében is előfordulnak. Ritkán megtalálhatók a földön vagy a nyílt óceánban.[7]
Osztályozás[szerkesztés]
- Diapherotrites. Egy USA-ban található elhagyott aranybánya talajvízszűréséből nyert genomok filogenetikai elemzésével találták meg. [8][9]
- Parvarchaeota és Micrarchaeota. Savas bányavízben fedezték fel őket.[10][11][12] Nagyon kis méretűek és korábban ARMAN-nak hívták őket.
- Woesearchaeota és Pacearchaeota. Mind az üledékekben, mind a víztartó rétegekben és tavakban azonosították őket, különösen sós körülmények között.[7][13]
- Aenigmarchaeota Bányák szennyvizében és termálvizek üledékeiben találhaták meg.[14]
- Nanohalarchaeota. Magas sótartalmú környezetekben él.[15]
- Nanoarchaeota Először egy Izland partjai melletti hidrotermális forrásban fedezték fel. Más archeák szimbiontáiként élnek..[16][17]
Törzsfejlődés[szerkesztés]
| Tom A. Williams et al. 2017,[18] Castelle et al. 2015[7] and Dombrowski et al. 2020.[19] | Jordan et al. 2017[5] Cavalier-Smith2020[4] and Feng et al 2021.[20] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Egyes filogenetikai elemzések szerint a DPANN lehet az archeák elsőként divergáló kládja. Az újabb filogenetikai elemzések szerint a törzsek között a következő kapcsolatok állnak fent.[7][18][19]
|
Más filogenetikai elemzések szerint a DPANN az Euryarchaeotához tartozhat, vagy akár polifiletikus is lehet, és különböző pozíciókat foglalhat el az Euryarchaeotán belül. Vitatott az is, hogy az Altiarchaeota törzset a DPANN vagy az Euryarchaeota csoportba kell-e besorolni.[19][3] A DPANN egy alternatív elhelyzése a filogenetikai fában a következő.[5][4][20] Az idézőjelben jelölt csoportokat a DPANN-hoz rendelték, de a DPANN csoport többi tagjától filogenetikailag elkülönülnek.
|
Taxonómia[szerkesztés]
A jelenleg elfogadott rendszertan a List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) listán[21] és az National Center for Biotechnology Information (NCBI) adatbázisán alapul.[22]
| Törzsfejlődés[23][24][25] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Super Phylum "DPANN" Rinke et al. 2013
- Phylum "Undinarchaeota" Dombrowski et al. 2020
- Class "Undinarchaeia" Dombrowski et al. 2020
- Order "Undinarchaeales" Dombrowski et al. 2020
- Class "Undinarchaeia" Dombrowski et al. 2020
- Phylum "Huberarchaeota" Probst et al. 2019
- Class "Huberarchaeia" corrig. Probst et al. 2019
- Order "Huberarchaeales" Rinke et al. 2020
- Class "Huberarchaeia" corrig. Probst et al. 2019
- Phylum "Aenigmatarchaeota" corrig. Rinke et al. 2013 (DSEG, DUSEL2)
- Class "Aenigmatarchaeia" corrig. Rinke et al. 2020
- Order "Aenigmatarchaeales" corrig. Rinke et al. 2020
- Class "Aenigmatarchaeia" corrig. Rinke et al. 2020
- Phylum "Nanohalarchaeota" corrig. Rinke et al. 2013
- Class "Nanohalobiia" corrig.La Cono et al. 2020
- Order "Nanohalobiales" La Cono et al. 2020
- Class ?"Nanohalarchaeia" corrig. Narasingarao et al. 2012
- Order "Nanohalarchaeales"
- Class "Nanohalobiia" corrig.La Cono et al. 2020
- Phylum Altarchaeota Probst et al. 2018 (SM1)
- Class "Altarchaeia" corrig. Probst et al. 2014
- Order "Altarchaeales" corrig. Probst et al. 2014
- Class "Altarchaeia" corrig. Probst et al. 2014
- Phylum "Iainarchaeota" ["Diapherotrites" Rinke et al. 2013] (DUSEL-3)
- Class "Iainarchaeia" Rinke et al. 2020
- Order "Forterreales" Probst & Banfield 2017
- Order "Iainarchaeales" Rinke et al. 2020
- Class "Iainarchaeia" Rinke et al. 2020
- Phylum "Micrarchaeota" Baker & Dick 2013
- Class "Micrarchaeia" Vazquez-Campos et al. 2021
- Order "Anstonellales" Vazquez-Campos et al. 2021 (LFWA-IIIc)
- Order "Burarchaeales" Vazquez-Campos et al. 2021 (LFWA-IIIb)
- Order "Fermentimicrarchaeales" Kadnikov et al. 2020
- Order "Gugararchaeales" Vazquez-Campos et al. 2021 (LFWA-IIIa)
- Order "Micrarchaeales" Vazquez-Campos et al. 2021
- Order "Norongarragalinales" Vazquez-Campos et al. 2021 (LFWA-II)
- Class "Micrarchaeia" Vazquez-Campos et al. 2021
- Phylum "Nanoarchaeota" Huber et al. 2002
- Class "Nanoarchaeia" Vazquez-Campos et al. 2021
- Order "Jingweiarchaeales" Rao et al. 2023 [DTBS01]
- Order "Nanoarchaeales" Huber et al. 2011
- Order "Pacearchaeales" (DHVE-5, DUSEL-1)
- Order "Parvarchaeales" Rinke et al. 2020 (ARMAN 4 & 5)
- Order "Tiddalikarchaeales" Vazquez-Campos et al. 2021 (LFW-252_1)
- Order "Woesearchaeales" (DHVE-6)
- Class "Nanoarchaeia" Vazquez-Campos et al. 2021
- Phylum ?"Mamarchaeota"
- Order ?"Wiannamattarchaeales"
Források[szerkesztés]
- ↑ (2018) „Major New Microbial Groups Expand Diversity and Alter our Understanding of the Tree of Life”. Cell 172 (6), 1181–1197. o. DOI:10.1016/j.cell.2018.02.016. PMID 29522741.
- ↑ a b (2013. július 1.) „Insights into the phylogeny and coding potential of microbial dark matter” (angol nyelven). Nature 499 (7459), 431–437. o. DOI:10.1038/nature12352. PMID 23851394.
- ↑ a b c Nina Dombrowski, Jun-Hoe Lee, Tom A Williams, Pierre Offre, Anja Spang (2019). Genomic diversity, lifestyles and evolutionary origins of DPANN archaea. Nature.
- ↑ a b c d (2020) „Multidomain ribosomal protein trees and the planctobacterial origin of neomura (Eukaryotes, archaebacteria)”. Protoplasma 257 (3), 621–753. o. DOI:10.1007/s00709-019-01442-7. PMID 31900730.
- ↑ a b c Jordan T. Bird, Brett J. Baker, Alexander J. Probst, Mircea Podar, Karen G. Lloyd (2017). Culture Independent Genomic Comparisons Reveal Environmental Adaptations for Altiarchaeales. Frontiers.
- ↑ (2017. április 6.) „Assessing biosynthetic potential of agricultural groundwater through metagenomic sequencing: A diverse anammox community dominates nitrate-rich groundwater”. PLOS ONE 12 (4), e0174930. o. DOI:10.1371/journal.pone.0174930. PMID 28384184.
- ↑ a b c d e f (2015. március 1.) „Genomic expansion of domain archaea highlights roles for organisms from new phyla in anaerobic carbon cycling”. Current Biology 25 (6), 690–701. o. DOI:10.1016/j.cub.2015.01.014. PMID 25702576.
- ↑ Genomes Online Database
- ↑ (2009. február 1.) „Three-dimensional analysis of the structure and ecology of a novel, ultra-small archaeon”. The ISME Journal 3 (2), 159–167. o. DOI:10.1038/ismej.2008.99. PMID 18946497.
- ↑ (2006. december 1.) „Lineages of acidophilic archaea revealed by community genomic analysis”. Science 314 (5807), 1933–1935. o. DOI:10.1126/science.1132690. PMID 17185602.
- ↑ (2012. február 1.) „Metatranscriptomic analysis of microbes in an Oceanfront deep-subsurface hot spring reveals novel small RNAs and type-specific tRNA degradation”. Applied and Environmental Microbiology 78 (4), 1015–1022. o. DOI:10.1128/AEM.06811-11. PMID 22156430.
- ↑ (2010. május 1.) „Enigmatic, ultrasmall, uncultivated Archaea”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 107 (19), 8806–8811. o. DOI:10.1073/pnas.0914470107. PMID 20421484.
- ↑ (2016. április 1.) „High occurrence of Pacearchaeota and Woesearchaeota (Archaea superphylum DPANN) in the surface waters of oligotrophic high-altitude lakes”. Environmental Microbiology Reports 8 (2), 210–217. o. DOI:10.1111/1758-2229.12370. PMID 26711582.
- ↑ (2001. december 1.) „Archaeal diversity in waters from deep South African gold mines”. Applied and Environmental Microbiology 67 (12), 5750–5760. o. DOI:10.1128/AEM.67.21.5750-5760.2001. PMID 11722932.
- ↑ (2012. január 1.) „De novo metagenomic assembly reveals abundant novel major lineage of Archaea in hypersaline microbial communities”. The ISME Journal 6 (1), 81–93. o. DOI:10.1038/ismej.2011.78. PMID 21716304.
- ↑ (2003. október 1.) „The genome of Nanoarchaeum equitans: insights into early archaeal evolution and derived parasitism”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 100 (22), 12984–12988. o. DOI:10.1073/pnas.1735403100. PMID 14566062.
- ↑ (2013. december 1.) „Insights into archaeal evolution and symbiosis from the genomes of a nanoarchaeon and its inferred crenarchaeal host from Obsidian Pool, Yellowstone National Park.”. Biology Direct 8 (1), 9. o. DOI:10.1186/1745-6150-8-9. PMID 23607440.
- ↑ a b (2017. június 1.) „Integrative modeling of gene and genome evolution roots the archaeal tree of life”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 114 (23), E4602–E4611. o. DOI:10.1073/pnas.1618463114. PMID 28533395.
- ↑ a b c (2020. augusztus 1.) „Undinarchaeota illuminate DPANN phylogeny and the impact of gene transfer on archaeal evolution”. Nature Communications 11 (1), 3939. o. DOI:10.1038/s41467-020-17408-w. PMID 32770105.
- ↑ a b Yutian Feng, Uri Neri, Sean Gosselin, Artemis S Louyakis, R Thane Papke, Uri Gophna, Johann Peter Gogarten (2021). The Evolutionary Origins of Extreme Halophilic Archaeal Lineages. Oxford Academic.
- ↑ J.P. Euzéby: Parvarchaeota. List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). (Hozzáférés: 2021. június 27.)
- ↑ Sayers: Parvarchaeota. National Center for Biotechnology Information (NCBI) taxonomy database. (Hozzáférés: 2021. március 20.)
- ↑ GTDB release 08-RS214. Genome Taxonomy Database . (Hozzáférés: 2021. december 6.)
- ↑ ar53_r214.sp_label. Genome Taxonomy Database . (Hozzáférés: 2023. május 10.)
- ↑ Taxon History. Genome Taxonomy Database . (Hozzáférés: 2021. december 6.)