Pseudomonas putida es una bacteria del suelo saprotrófica , gramnegativa , con forma de varilla .
Pseudomonas putida | |
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clasificación cientifica | |
Dominio: | Bacterias |
Filo: | Proteobacterias |
Clase: | Gammaproteobacteria |
Pedido: | Pseudomonadales |
Familia: | Pseudomonadaceae |
Género: | Pseudomonas |
Grupo de especies : | Grupo Pseudomonas putida |
Especies: | P. putida |
Nombre binomial | |
Pseudomonas putida Trevisan, 1889 | |
Tipo cepa | |
ATCC 12633 CCUG 12690 | |
Sinónimos | |
Bacillus fluorescens putidus" Flügge 1886 |
Con base en el análisis de ARNr 16S , se confirmó taxonómicamente que P. putida era una especie de Pseudomonas ( sensu stricto ) y se colocó, junto con varias otras especies, en el grupo de P. putida , al que da su nombre. [1] Sin embargo, un análisis filogenómico reciente [2] de 494 genomas completos de todo el género Pseudomonas mostró claramente que los genomas que fueron nombrados como P. putida no formaban un clado monofilético, sino que estaban dispersos y formaban un grupo evolutivo más amplio ( el grupo putida) que incluía también otras especies, como Pseudomonas alkylphenolia, Pseudomonas monteilii, Pseudomonas cremoricolorata, Pseudomonas fulva, Pseudomonas parafulva, Pseudomonas entomophila, Pseudomonas mosselii y Pseudomonas plecoglossicida .
Una variedad de P. putida , llamada Pseudomonas multiplasmidas que degradan hidrocarburos , es el primer organismo patentado en el mundo. Debido a que es un organismo vivo, la patente fue disputada y presentada ante la Corte Suprema de los Estados Unidos en el histórico caso judicial Diamond v. Chakrabarty , que ganó el inventor, Ananda Mohan Chakrabarty . Demuestra un metabolismo muy diverso, incluida la capacidad de degradar disolventes orgánicos como el tolueno . [3] Esta capacidad se ha utilizado en la biorremediación o el uso de microorganismos para degradar los contaminantes ambientales. El uso de P. putida es preferible a otras especies de Pseudomonas capaces de tal degradación, ya que es una especie de bacteria segura, a diferencia de P. aeruginosa , por ejemplo, que es un patógeno humano oportunista.
Genómica
El recuento de proteínas y el contenido de GC de los (63) genomas que pertenecen al grupo evolutivo más amplio de P. putida (según lo definido por un análisis filogenómico de 494 genomas completos de todo el género Pseudomonas ) varía entre 3748-6780 (promedio: 5197) y entre el 58,7% y el 64,4% (promedio: 62,3%), respectivamente. [2] El proteoma central de los 63 genomas analizados (del grupo P. putida ) comprendía 1724 proteínas, de las cuales solo 1 proteína central era específica para este grupo, lo que significa que estaba ausente en todas las demás Pseudomonas analizadas . [2]
Usos
Biorremediación
El diverso metabolismo de las cepas naturales de P. putida puede aprovecharse para la biorremediación; por ejemplo, se ha demostrado en el laboratorio que funciona como inoculante de suelos para remediar suelos contaminados con naftaleno . [4]
Pseudomonas putida es capaz de convertir el aceite de estireno en el plástico PHA biodegradable . [5] [6] Esto puede ser útil en el reciclaje eficaz de espuma de poliestireno , que de otro modo se cree que no es biodegradable.
Biocontrol
Pseudomonas putida ha demostrado propiedades potenciales de control biológico , como un antagonista eficaz de la atenuación de enfermedades como Pythium [7] y Fusarium . [8]
Firmas de uso de oligonucleótidos del genoma de P. putida KT2440
El uso de di-a pentanucleótidos y la lista de los octa- a tetradecanucleótidos más abundantes son medidas útiles de la firma genómica bacteriana . El cromosoma de P. putida KT2440 se caracteriza por la simetría de la cadena y la paridad intracadena de oligonucleótidos complementarios. Cada tetranucleótido ocurre con una frecuencia similar en las dos cadenas. El uso de tetranucleótidos está sesgado por el contenido de G + C y las limitaciones fisicoquímicas, como la energía de apilamiento de bases, el ángulo de giro de la hélice de dinucleótidos o la capacidad de flexión de los trinucleótidos. Las 105 regiones con una composición de oligonucleótidos atípica se pueden diferenciar por sus patrones de uso de oligonucleótidos en categorías de islas de genes adquiridas horizontalmente, genes multidominio o regiones antiguas tales como genes para proteínas ribosómicas y ARN. Una secuencia palindrómica extragénica específica de la especie es la repetición más común en el genoma que puede explotarse para la tipificación de cepas de P. putida . En la secuencia codificante de P. putida , LLL es el tripéptido más abundante. [9]
Síntesis orgánica
La facilidad para la manipulación genética de Pseudomonas putida ha permitido que se utilice en la síntesis de numerosos compuestos orgánicos farmacéuticos y agrícolas a partir de diversos sustratos. [10]
CBB5 y consumo de cafeína
Pseudomonas putida CBB5, una variedad de tipo salvaje sin ingeniería que se encuentra en el suelo, puede vivir de la cafeína y se ha observado que descompone la cafeína en dióxido de carbono y amoníaco. [11] [12]
Referencias
- ^ Anzai; Kim, H; Park, JY; Wakabayashi, H; Oyaizu, H; et al. (Julio de 2000). "Afiliación filogenética de las pseudomonas basadas en la secuencia de rRNA 16S". Int J Syst Evol Microbiol . 50 (4): 1563–89. doi : 10.1099 / 00207713-50-4-1563 . PMID 10939664 .
- ^ a b c Nikolaidis, Marios; Mossialos, Dimitris; Oliver, Stephen G .; Amoutzias, Grigorios D. (24 de julio de 2020). "El análisis comparativo de los proteomas centrales entre los principales grupos evolutivos de Pseudomonas revela adaptaciones específicas de especies para Pseudomonas aeruginosa y Pseudomonas chlororaphis" . Diversidad . 12 (8): 289. doi : 10.3390 / d12080289 . ISSN 1424-2818 .
- ^ Marqués, Silvia; Ramos, Juan L. (1993). "Control transcripcional de las vías catabólicas del plásmido Pseudomonas putida TOL". Microbiología molecular . 9 (5): 923–9. doi : 10.1111 / j.1365-2958.1993.tb01222.x . PMID 7934920 . S2CID 20663917 .
- ^ Gomes, Carolina del Norte; Kosheleva, IA; Abraham, WR; Smalla, K (2005). "Efectos de la cepa inoculante Pseudomonas putida KT2442 (pNF142) y de la contaminación por naftaleno en la comunidad bacteriana del suelo" . Ecología Microbiología FEMS . 54 (1): 21–33. doi : 10.1016 / j.femsec.2005.02.005 . PMID 16329969 .
- ^ La espuma de poliestireno inmortal se encuentra con su enemigo | LiveScience
- ^ Ward, PG; Goff, M; Donner, M; Kaminsky, W; O'Connor, KE (2006). "Una conversión quimio-biotecnológica de dos pasos de poliestireno en un termoplástico biodegradable". Ciencia y tecnología ambientales . 40 (7): 2433–7. Código bibliográfico : 2006EnST ... 40.2433W . doi : 10.1021 / es0517668 . PMID 16649270 .
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- ^ Validov, S; Kamilova, F; Qi, S; Stephan, D; Wang, JJ; Makarova, N; Lugtenberg, B (2007). "Selección de bacterias capaces de controlar Fusarium oxysporum f. Sp. Radicis-lycopersici en sustrato de lana de roca". Revista de microbiología aplicada . 102 (2): 461–71. doi : 10.1111 / j.1365-2672.2006.03083.x . PMID 17241352 . S2CID 3098008 .
- ^ Cornelis P (editor). (2008). Pseudomonas: Genómica y Biología Molecular (1ª ed.). Prensa Académica Caister. ISBN 978-1-904455-19-6.
- ^ https://www.researchgate.net/publication/221847539_Industrial_biotechnology_of_Pseudomonas_putida_and_related_species
- ^ http://blogs.scientificamerican.com/observations/2011/05/24/newly-discovered-bacteria-lives-on-caffeine
- ^ Summers, RM; Louie, TM; Yu, CL; Subramanian, M (2011). "Caracterización de una N-desmetilasa de hierro no hemínica de amplia especificidad de Pseudomonas putida CBB5 capaz de utilizar varios alcaloides de purina como única fuente de carbono y nitrógeno" . Microbiología . 157 (Parte 2): 583–92. doi : 10.1099 / mic.0.043612-0 . PMID 20966097 .
enlaces externos
- Resumen de evaluación de riesgos, CEPA 1999. Pseudomonas putida CR30RNSLL (pADPTel) .
- Pseudomonas putida es un ejemplo de Rhizobacterium promotor del crecimiento de las plantas, que produce sustancias quelantes de hierro.
- Tipo de cepa de Pseudomonas putida en Bac Dive - la base de metadatos de diversidad bacteriana