" Aquifex aeolicus " es una Quimioautotrófico , Gram-negativo , móvil, generalmente en forma de barra bacteria con una longitud aproximada de 2.0-6.0μm y un diámetro de 0.4-0.5μm. [1] " A. aeolicus " no está publicado de manera válida ni efectiva y, al no tener posición en la nomenclatura, debe escribirse entre comillas. Es una de las pocas especies del filo Aquificae , un grupo inusual de bacterias termófilas que se cree que son algunas de las especies más antiguas de bacterias, relacionadas con las bacterias filamentosas observadas por primera vez a principios de siglo. [2] " A. aeolicus"Crece mejor en agua entre 85 ° C y 95 ° C, y se puede encontrar cerca de volcanes submarinos o fuentes termales . Requiere oxígeno para sobrevivir, pero se ha encontrado que crece de manera óptima en condiciones microaerófilas. [1] Debido a su alta estabilidad frente a alta temperatura y la falta de oxígeno " A. aeolicus " es un candidato bueno para aplicaciones biotecnológicas, ya que se cree que tiene potencial para ser utilizado como hidrogenasas en un / O2 celda de biocombustible atractivo H2, en sustitución de catalizadores químicos. [3] Esto se puede útil para mejorar los procesos industriales.
Aquificeae | |
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Especies: | A. aeolicus |
Nombre binomial | |
"Aquifex aeolicus" |
Caracteristicas microbiologicas
Morfología
Las células maduras de " A. aeolicus " suelen ser bacterias en forma de bastoncillo con una longitud aproximada de 2,0 a 6,0 μm y un diámetro de 0,4 a 0,5 μm. [1] Estas células son móviles por medio de un politricosa monopolar flagelos . [1] Además, los miembros de la especie tienden a formar grandes conglomerados de células, de hasta 100 células individuales. [3]
Metabolismo
Como autótrofo , " A. aeolicus " tiene la capacidad de obtener todo el carbono necesario fijando CO 2 del medio ambiente. [4] Además, esta bacteria utiliza el ciclo de TCA, ya que proporciona los sustratos de muchas vías biosintéticas. El genoma de " A. aeolicus " contiene genes codificantes que juntos podrían constituir la vía del TCA: fumarato reductasa , fumarato hidratasa , isocitrato deshidrogenasa , malato deshidrogenasa , ferredoxina oxidorreductasa , succinato - CoA ligasa , aconitasa y citratesintasa . [1] Además, esta bacteria utiliza oxígeno, hidrógeno y sales minerales como fuentes de energía primaria.
Con respecto a su crecimiento en condiciones microaerofílicas, se ha observado que las especies de Aquifex crecen en concentraciones de oxígeno de hasta 7.5ppm. [2] Se plantea la hipótesis de que esto es posible porque 1) su sistema de respiración de oxígeno ya estaba muy desarrollado antes del advenimiento de la fotosíntesis oxigenada , 2) el linaje Aquifex cobró vida después de que hubo un aumento en el oxígeno atmosférico, o 3) el oxígeno se desarrolló la respiración y luego se transfirió entre diferentes linajes bacterianos, como Aquifex . [1]
Ambiente
" A. aeolicus " se descubrió por primera vez en la salida de aguas termales en el Parque Nacional de Yellowstone . [2] Sin embargo, también se encontró creciendo cerca de volcanes submarinos alrededor de las Islas Eolias , al norte de Sicilia . [1] Como termófilo, " A. aeolicus " crece mejor en agua entre 85 ° C y 95 ° C, [4] con un pH óptimo de 8.0, que va de 6.8 a 9.0.
Características genéticas y fenotípicas
La comparación del genoma de " Aquifex aeolicus " con otros organismos mostró que alrededor del 16% de sus genes se originaron en el dominio Archaea . Está más estrechamente relacionado con la bacteria que oxida el hidrógeno, Aquifex pyrophilus , y su pariente cercano, Hydrogenobacter thermophilus . [2]
El genoma de " A. aeolicus " se ha cartografiado con éxito, [1] pero se ha observado que tiene sólo un tercio del tamaño del genoma de E. coli . Como resultado del tamaño limitado del genoma, la flexibilidad metabólica pareció reducirse. Tiene el genoma más pequeño de todos los no parásitos conocidos. Su genoma total es de 1,5 Mb de largo, tiene un contenido de G + C del 43,4% y contiene 1512 genes. También contiene genes que pueden codificar tres hidrogenasas [NiFe] distintas ; sin embargo, se cree que las hidrogenasas I y II de Aquifex funcionan en la conservación de energía, mientras que la hidrogenasa III es más probable que se requiera para la fijación de CO 2 . [4] Además, durante la secuenciación , se identificó un único elemento cromosómico extra (ECE), [1] lo que sugiere evidencia de intercambio genético entre el cromosoma " A. aeolicus " y el ECE.
Referencias
- ^ a b c d e f g h i Huber, R., Swanson, R., Deckert, G., Warren, P., Gaasterland, T., Young, W., Lenox, A., Graham, D. ( 1998). "El genoma completo de la bacteria hipertermófila Aquifex aeolicus" . Naturaleza . 392 (6674): 353–8. Código Bibliográfico : 1998Natur.392..353D . doi : 10.1038 / 32831 . PMID 9537320 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ a b c d Reysenbach, L., Wickham, GS y Pace, NR (1994). "Análisis filogenético de la comunidad de filamentos rosados hipertermófilos en Octopus Spring, Parque Nacional de Yellowstone" . Microbiología aplicada y ambiental . 60 (6): 2113–2119. doi : 10.1128 / AEM.60.6.2113-2119.1994 . PMC 201609 . PMID 7518219 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ a b Guiral, M; Prunetti, L; Aussignargues, C; Ciaccafava, A; Infossi, P; Ilbert, M; Lojou, E; Giudici-Orticoni, MT (2012). "La bacteria hipertermófila Aquifex aeolicus ". La bacteria hipertermofílica Aquifex aeolicus : desde vías respiratorias hasta enzimas extremadamente resistentes y aplicaciones biotecnológicas . Avances en fisiología microbiana. 61 . págs. 125–94. doi : 10.1016 / B978-0-12-394423-8.00004-4 . ISBN 9780123944238. PMID 23046953 .
- ^ a b c Brugna-Guiral, M., Tron, P., Nitschke, W., Stetter, K., Burlat, B., Guigliarelli, B., Bruschi, M., Giudici-Orticoni, M. (2003). "[NiFe] hidrogenasas de la bacteria hipertermofílica Aquifexa eolicus: propiedades, función y filogenia". Extremófilos . 7 (2): 145-157. doi : 10.1007 / s00792-002-0306-3 . PMID 12664267 . S2CID 29969302 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
enlaces externos
- Genoma de Aquifex aeolicus VF5