Szerkesztő:Tuttéééé2/próbalap

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Tuttéééé2/próbalap
Sulfolobus
Rendszertani besorolás
Szinonimák
  • Crenarchaeota Garrity & Holt 2002
  • "Eocyta" Lake et al. 1984[1][2]
  • "Filarchaeota" Cavalier-Smith 2014
Phyla

A TACK egy archaea csoport. Különböző környezetekben található meg, az acidofil termofilektől a mezofileken keresztül a pszrichofilekig, és különböző típusú túlnyomórészt anaerob és kemoszintetikus anyagcserével rendelkeznek. [3] A TACK klád az Asgard ág testvércsoportja, ahová az eukarióták is tartoznak.[4]

Osztályozás[szerkesztés]

  • Crenarchaeota A tengeri ökoszisztéma legismertebb és legelterjedtebb archaea csoportja. Fontos szén megkötők. Egyes tagjai hidrotermális kürtőkben élnek hipertermofilként, más csoportok a legnagyobb mennyiségben 100 m-nél kisebb mélységben fordulnak elő.
  • "Aigarchaeota" A Caldiarchaeum subterraneum genomjának a felfedezésekor javasolták, amelyet egy japán aranybányában találtak. Ennek a csoportnak a genom szekvenciáit geotermikus környezetben is megtalálták, mind a szárazföldi, mind a tengeri környezetben.
  • "Geoarchaeota". Olyan termofil szervezeteket tartalmaz, amelyek savas környezetben élnek vasat redukálva.
  • Thaumarchaeota Mezofil vagy pszichrofil (közepes és alacsony hőmérsékleten) élő organizmusokat tartalmaz, amelyek ammónia-oxidáló kemolito-autotróf anyagcserét (nitrifikációt) folytatnak, és amelyek fontos szerepet játszhatnak a biokémiai ciklusokban, például a nitrogén- és szénciklusokban.
  • "Bathyarchaeota". Tápanyaghiányos tengeri üledékekben fordul elő. Legalább néhány származási vonal homoacetogenezissel révén fejlődik, ez az anyagcsere egy olyan típusa amelyet eddig csak a baktériumokban találtak meg.
  • "Korarchaeota". Csak hidrotermális környezetekben és kis mennyiségben találták meg őket.


Törzsfejlődés[szerkesztés]

A kapcsolatok körülbelül a következők:

[5] [6][7][8] [9][10][11]
"TACK"


"Korarchaeota"




"Bathyarchaeota"




"Aigarchaeota"



Thaumarchaeota







"Verstraetearchaeota"




Crenarchaeota




"Geoarchaeota"



"Marsarchaeota"






"TACK"
Thaumarchaeota
Conexivisphaeria

Conexivisphaerales


Nitrososphaeria

Nitrososphaerales



Nitrosopumilales




Crenarchaeota
Thermoproteia

Thermoproteales





Fervidicoccales



Desulfurococcales 2





Desulfurococcales



Sulfolobales







"TACK"

"Korarchaeia"

"Korarchaeales"




"BAT"

"Bathyarchaeia" (MCG)



Nitrososphaeria_A

"Caldarchaeales"


Nitrososphaeria

"Geothermarchaeales"




Conexivisphaerales



Nitrososphaerales
(Thaumarchaeota)






"Sulfobacteria"

"Methanomethylicia"

"Methanomethylicales"



"Nezhaarchaeales"



"Thermoproteia"

"Gearchaeales"




"Thermofilales"



Thermoproteales






"Sulfolobia"

"Marsarchaeales"



Sulfolobales








Morfológia[szerkesztés]

A Methanopyrus kandleri egy pácika alakú metanogén, körülbelül 2-14 μm hosszúságú és 0,5 μm átmérőjű [12]Sejtmembránja egyedülálló, mivel terpenoid lipidekből áll, amelyekről úgy vélik, hogy az egyik legprimitívebb lipid, és a más archaeákban talált fitanil-diéterek elődje.[12] A terpenoidok koleszterint, hopanoidokat, karotinoidokat, fitánt és biszfitánt tartalmazó lipidek csoportja.[13] Bár a terpenoidok a M. kandleri membránjának fő alkotóelemei, az eukariótákban és baktériumokban inkább tartószerkezetként szolgálnak[13]Képes mozogni a sejtpóluson található ostorok segítségével.[14]

Nagy koncentrációban tartalmaz ciklikus 2,3-difoszfoglicerátot.[12] Ez a vegyület gyakran megtalálható a hipertermofilekben, segít megelőzni a fehérje denaturációt magas hőmérsékleten. [15] A ciklikus 2,3-difoszfoglicerát megnövekedett koncentrációja védi a metanogént, segíti annak túlélését olyan környezetben, amelyet sok más szervezet nem tudna túlélni. A fehérjék védelmét szolgáló ezen vegyületen kívül a M. kandleri membránján belül magas a sókoncentráció. [12] Ez a megnövekedett sókoncentráció segíti az enzimek stabilitását és elősegíti az enzimek aktivitását magasabb hőmérsékleten..[16]

Anyagcsere[szerkesztés]

Metanogénként a M. kandleri hidrogént használ elektronforrásként, és a környezetből származó szén-dioxidot metánná redukálja, ezt a folyamatot metanogenezisnek nevezik.[12] A M. kandleri kemolitoautotróf, obligát anaerob, és nem használ oxigént végső elektronakceptorként.[12][16]

Élőhely[szerkesztés]

A M. kandlerit tenyészeteit a Kaliforniai-öbölben, a Közép-Indiai-hátságban, a Közép-Atlanti-hátságban és Izlandon található különböző tenger alatti hidrotermális kürtőnyílásokból izolálták.[14] A fajt először egy Kaliforniai-öbölben található fekete füstölgő falán fedezték fel 2000 m mélységben, 84-110 °C-os hőmérsékleten. Akár 122 °C hőmérsékletet is képes túlélni, bár az optimális növekedési hőmérséklet 100 °C.[12]Forráshivatkozás-hiba: Érvénytelen <ref> címke; hibás nevek, pl. túl sok

Jövőbeli kutatások[szerkesztés]

A Methanopyrus kandleri az egyetlen olyan faj, amelyről ismert hogy rendelkezik a topoizomeráz V-el. A topoizomeráz V lehetővé teszi hogy túléljen magas hőmérsékleten.[17] A topoizomeráz V egy egyedülálló enzim, mivel mind topoizomeráz, mind DNS-javító aktivitással rendelkezik, különösen több DNS-javító hellyel, amelyek egymástól függetlenül működhetnek, még akkor is, ha a DNS egyik helye sérült.[18] Bár a topoizomeráz V hasznos enzim, de nehéznek bizonyult más topoizomeráz V-vel rendelkező hipertermofileket találni. A topoizomeráz V hiánya más archeákban arra késztette a kutatókat, hogy feltételezzék, hogy a M. kandleri topoizomeráz V enzim eredete vírális géntranszfer eredménye, és a fajban található árva gének szokatlan mennyisége bizonyítja ezt az elméletet..[17]

Források[szerkesztés]

  1. (1984) „Eocytes: A new ribosome structure indicates a kingdom with a close relationship to eukaryotes”. PNAS 81 (12), 3786–3790. o. DOI:10.1073/pnas.81.12.3786. PMID 6587394.  
  2. Lake, J.A. (2015). „Eukaryotic origins”. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 370 (1678), 20140321. o. DOI:10.1098/rstb.2014.0321. PMID 26323753.  
  3. (2011) „The archaeal 'TACK' superphylum and the origin of eukaryotes”. Trends in Microbiology 19 (12), 580–587. o. DOI:10.1016/j.tim.2011.09.002. PMID 22018741.  
  4. (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.  
  5. McKay, L.J., Dlakić, M., Fields, M.W. et al. Co-occurring genomic capacity for anaerobic methane and dissimilatory sulfur metabolisms discovered in the Korarchaeota. Nat Microbiol 4, 614–622 (2019) doi:10.1038/s41564-019-0362-4
  6. The LTP. The All-Species Living Tree Project . (Hozzáférés: 2023. május 10.)
  7. LTP_all tree in newick format. The All-Species Living Tree Project . (Hozzáférés: 2023. május 10.)
  8. LTP_06_2022 Release Notes. The All-Species Living Tree Project . (Hozzáférés: 2023. május 10.)
  9. GTDB release 08-RS214. Genome Taxonomy Database . (Hozzáférés: 2023. május 10.)
  10. ar53_r214.sp_label. Genome Taxonomy Database . (Hozzáférés: 2023. május 10.)
  11. Taxon History. Genome Taxonomy Database . (Hozzáférés: 2023. május 10.)
  12. a b c d e f g (2002. április 1.) „The complete genome of hyperthermophile Methanopyrus kandleri AV19 and monophyly of archaeal methanogens”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 99 (7), 4644–9. o. DOI:10.1073/pnas.032671499. PMID 11930014.  
  13. a b (2014. szeptember 1.) „Search for the most 'primitive' membranes and their reinforcers: a review of the polyprenyl phosphates theory”. Origins of Life and Evolution of the Biosphere 44 (3), 197–208. o. DOI:10.1007/s11084-014-9365-6. PMID 25351682.  
  14. a b Oren, Aharon (2014), Rosenberg, Eugene; DeLong, Edward F. & Lory, Stephen et al., eds., The Family Methanopyraceae, Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, pp. 247–252, ISBN 978-3-642-38953-5, doi:10.1007/978-3-642-38954-2_328, <http://link.springer.com/10.1007/978-3-642-38954-2_328>. Hozzáférés ideje: 2021-10-11
  15. InterPro. www.ebi.ac.uk . (Hozzáférés: 2021. április 23.)
  16. a b (1992. december 1.) „Salt dependence, kinetic properties and catalytic mechanism of N-formylmethanofuran:tetrahydromethanopterin formyltransferase from the extreme thermophile Methanopyrus kandleri”. European Journal of Biochemistry 210 (3), 971–81. o. DOI:10.1111/j.1432-1033.1992.tb17502.x. PMID 1483480.  
  17. a b Forráshivatkozás-hiba: Érvénytelen <ref> címke; nincs megadva szöveg a(z) :5 nevű lábjegyzeteknek
  18. (2016. április 20.) „Methanopyrus kandleri topoisomerase V contains three distinct AP lyase active sites in addition to the topoisomerase active site”. Nucleic Acids Research 44 (7), 3464–3474. o. DOI:10.1093/nar/gkw122. ISSN 0305-1048. PMID 26908655.