| サルフォロバス・アシドカルダリウス | |
|---|---|
| 科学的分類 | |
| ドメイン: | 古細菌 |
| 王国: | 熱タンパク質 |
| 門: | サーモプロテオタ |
| クラス: | 熱タンパク質 |
| 注文: | スルホロバル目 |
| 家族: | スルホロバ科 |
| 属: | サルフォロバス |
| 種: | S.アシドカルダリウス
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| 二名法名 | |
| サルフォロバス・アシドカルダリウス トーマス・D・ブロック他 1972
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サルフォロバス・アシドカルダリウスは、好熱好酸性 古細菌で、熱原細菌門に属する。サルフォロバス属に属する最初の種であり、1972年にトーマス・D・ブロックとその共同研究者によって記載された。 [1]この種は75~80℃で最適に生育し、最適pHは2~3の範囲であることがわかった。
分離
サルフォロバス・アシドカルダリウスは、アメリカ合衆国(特にイエローストーン国立公園)、エルサルバドル、ドミニカ、イタリアの低pHの温泉土壌および温泉から初めて分離されました。本種が分離された温泉は、pHが3未満で、温度が65~90℃の範囲でした。[1]
形態学的説明
サルフォロバス・アシドカルダリウスは、他のすべての古細菌と同様に単細胞です。本種に属する細胞は球形ですが不規則で、通常は葉状構造を有しています。細胞の直径は0.8~1μmの範囲で、大きさのばらつきはほとんどありません。[1]
細胞複製
サルフォロバス・アシドカルダリウスは真核生物のESCRTと相同な複製機構を持っている。[2] [3]
代謝
サルフォロバス・アシドカルダリウスは通性独立栄養生物です。独立栄養状態で生育する場合、この生物は硫黄を硫酸塩に酸化し、二酸化炭素から炭素を固定します。硫黄のみで生育した場合の倍加時間は36.8~55.3時間です。この種は複雑な有機基質でも生育できます。0.1%の酵母エキスで生育すると生育が速くなり、倍加時間は6.5~8時間です。[1] [4]
ゲノム
2005年、サルフォロバス・アシドカルダリウス(Sulfolobus acidocaldarius )DSM639株の完全ゲノムが公開されました。[5]この古細菌のゲノムは、 2,225,959bpの環状染色体1本で構成され 、G+C含量は36.7%です。著者らは2,292個のタンパク質コード遺伝子を予測しました。サルフォロバス・アシドカルダリウスのゲノムは非常に安定しており、可動性因子による再編成はほとんど、あるいは全くありません。[要出典]
著者らは、プリンおよびピリミジンの合成に必要な遺伝子に加え、セレノシステインを除く全てのアミノ酸の合成に必要な遺伝子を発見した。グルコース代謝の遺伝子は、2つの代替経路の存在を示唆している。このサルフォロバス属細菌は、他のサルフォロバス属細菌と比較して、限られた範囲の炭素源で生育するが、これは適切な輸送体が不足していることに起因する可能性がある。[要出典]
そのUPSオペロン
Sulfolobales acidocaldariusでは、紫外線照射により遺伝子交換による組み換え頻度が上昇する。[6] Sulfolobus属の upsオペロンは紫外線 照射によって高度に誘導される。このオペロンにコードされる線毛は細胞凝集を促進するのに利用され、細胞間のDNA交換に必要となり、相同組み換えを引き起こす。Sulfolobales acidocaldariusのupsオペロンの研究では、オペロンの遺伝子の1つであるsaci-1497が紫外線損傷DNAを切断するエンドヌクレアーゼIIIをコードし、オペロンの別の遺伝子であるsaci-1500がホリデイジャンクションなどの相同組み換え中間体をほどくことができるRecQ様ヘリカーゼをコードしていることが示された。[7] Saci-1497とSaci-1500は、転移したDNAを鋳型として用いる相同組換えに基づくDNA修復機構に機能すると提案されている。[7]このように、 UPSシステムと相同組換えの組み合わせは、DNA損傷応答を提供し、SulfolobalesをDNA損傷の脅威から救う と考えられている。[7]
意義
耐熱性制限酵素Sua Iはこの生物から得られる。[8]
参考文献
- ^ abcd Brock, TD; Brock, KM; Belly, RT; Weiss, RL (1972). 「Sulfolobus:低pH・高温下で生存する硫黄酸化細菌の新属」. Archiv für Mikrobiologie . 84 (1): 54– 68. doi :10.1007/bf00408082. PMID 4559703. S2CID 9204044.
- ^ Lindas, A.-C.; Karlsson, EA; Lindgren, MT; Ettema, TJG; Bernander, R. (2008年11月5日). 「古細菌におけるユニークな細胞分裂機構」. Proceedings of the National Academy of Sciences . 105 (48): 18942– 18946. Bibcode :2008PNAS..10518942L. doi : 10.1073/pnas.0809467105 . PMC 2596248. PMID 18987308 .
- ^ Samson, RY; Obita, T.; Freund, SM; Williams, RL; Bell, SD (2008年12月12日). 「古細菌の細胞分裂におけるESCRTシステムの役割」. Science . 322 (5908): 1710– 1713. Bibcode :2008Sci...322.1710S. doi :10.1126/science.11 65322. PMC 4121953. PMID 19008417 .
- ^ Shivvers, DW; Brock, TD (1973年5月). 「Sulfolobus acidocaldariusによる元素硫黄の酸化」. Journal of Bacteriology . 114 (2): 706–10 . doi :10.1128/jb.114.2.706-710.1973. PMC 251830. PMID 4706192 .
- ^ チェン、L;ブリュッガー、K;スコフガード、M;レダー、P;彼女、Q;トラリンソン、E;グレーベ、B;アウェイズ、M;ジバット、A;クレンク、HP; RA、ギャレット(2005 年 7 月)。 「Crenarchaeota のモデル生物である Sulfolobus Acidocaldarius のゲノム」。細菌学ジャーナル。187 (14): 4992–9 .土井:10.1128/jb.187.14.4992-4999.2005。PMC 1169522。PMID 15995215。
- ^ Wood ER, Ghané F, Grogan DW (1997). 「好熱性古細菌Sulfolobus acidocaldariusの短波長紫外線に対する遺伝的応答」J. Bacteriol . 179 (18): 5693–8 . doi :10.1128/jb.179.18.5693-5698.1997. PMC 179455. PMID 9294423 .
- ^ abc van Wolferen M, Ma X, Albers SV (2015). 「Sulfolobalesの紫外線誘発ストレス応答に関与するDNAプロセシングタンパク質」. J. Bacteriol . 197 (18): 2941–51 . doi :10.1128/JB.00344-15. PMC 4542170. PMID 26148716 .
- ^ プランギシビリ、DA;ヴァシャキッゼ、RP; MG、チェリゼ。ガブリアゼ、IYu(1985年11月11日)。 「好熱性古細菌スルフォロブス・アシドカルダリウス由来の制限エンドヌクレアーゼ SuaI」。FEBS レター。192 (1): 57–60。土井:10.1016/0014-5793(85)80042-9。PMID 2996942。S2CID 46445916 。
外部リンク
- BacDive - 細菌多様性メタデータベースにおける Sulfolobus acidocaldarius の標準株
- 進化の洞察:原始生物と複雑な生命の間に新たなつながりを発見;掲載元:SciTechDaily;2020年8月28日;出典:ランカスター大学
- ガブリエル・タラソン・リサ、フレドリック・ハーティグ、シアン・ブレイ、アン・E・ハフナー、レナ・ハーカー=カーシュネック、ピーター・フォール、コリン・デイヴィス、ディミトラ・パパツィアモウ、デリアン・R・ムタフキエフ、キャサリン・ファン、レティシア・メネゲロ、アンドレ・アラシロ・プルシェン、ゴータム・デイ、シアン・カリー、マイリ・キルケニー、ディオルジュ・P. Souza、Luca Pellegrini、Robertus A.M. de Bruin、Ricardo Henriques、Ambrosius P. Snijders、Andela Šaric、Ann-Christin Lindås、Nicholas P. Robinson、Buzz Baum: 「プロテアソームは古細菌の ESCRT-III を介した細胞分裂を制御します。」分野: 科学; 2020年8月7日; doi:10.1126/science.aaz2532