Thermococcus litoralis

Especies de archaeon

Thermococcus litoralis
clasificación cientifica
Dominio:	Arqueas
Filo:	Euryarchaeota
Clase:	Termococos
Pedido:	Thermococcales
Familia:	Thermococcaceae
Género:	Thermococcus
Especies:	T. litoralis
Nombre binomial
Thermococcus litoralis [1] Neuner y col. 2001

Thermococcus litoralis ( T. litoralis ) es una especie de Archaea que se encuentra alrededor de respiraderos hidrotermales de aguas profundas , así como fuentes termales submarinas poco profundas y pozos de petróleo. ^{[2] [3] [4]} Es un hipertermófilo organótrofo anaeróbico que tiene entre 0.5 y 3.0 μm (20-118 μin) de diámetro. ^[2] Como las otras especies del orden thermococcales, T. litoralis es un coco hipertermófilo irregular que crece entre 55–100 ° C (131–212 ° F). ^[2] A diferencia de muchos otros termococos, T. litoralis no es móvil . Su pared celular consta solo de una sola capa en S que no forma celosías hexagonales. ^[2] Además, mientras que muchos termococales usan azufre obligatoriamente como aceptor de electrones en el metabolismo, T. litoralis solo necesita azufre para ayudar a estimular el crecimiento y puede vivir sin él. ^[3] T. litoralis ha sido popularizado recientemente por la comunidad científica por su capacidad para producir una ADN polimerasa alternativa a la polimerasa Taq comúnmente utilizada . Se ha demostrado que la polimerasa de T. litoralis , denominada polimerasa de ventilación, tiene una tasa de error más baja que la Taq, pero debido a su capacidad de corrección de pruebas de exonucleasa 3'-5 ' . ^[5]

ADN polimerasa

ADN polimerasa
Identificadores
Organismo	Thermococcus litoralis
Símbolo	pol
UniProt	P30317
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La ADN polimerasa de Thermococcus litoralis es estable a altas temperaturas, con una vida media de ocho horas a 95 ° C (203 ° F) y dos horas a 100 ° C (212 ° F). ^[6] También tiene una actividad de corrección de pruebas que es capaz de reducir las frecuencias de mutación a un nivel de 2 a 4 veces menor que la mayoría de las ADN polimerasas sin corrección de pruebas. ^[7]

Hábitat y ecología

T. litoralis crece cerca de respiraderos hidrotermales marinos poco profundos y profundos en agua extremadamente caliente. La temperatura de crecimiento óptima para T. litoralis es 85–88 ° C. ^[2] También prefiere aguas ligeramente ácidas, con un pH de entre 4,0 y 8,0 con un pH óptimo entre 6,0 y 6,4. ^[2] A diferencia de muchos otros hipertermófilos, T. litoralis solo depende facultativamente del azufre como aceptor final de electrones en la fermentación, produciendo gas hidrógeno en su ausencia y sulfuro de hidrógeno cuando está presente. ^[3] Además, se ha demostrado que T. litoralis produce un exopolisacárido (EPS) que posiblemente podría ayudarlo a formar una biopelícula . Esta hecho demanosa , sulfitos y fósforo. ^[3]

Fisiología

T. litoralis puede utilizar piruvato , maltosa y aminoácidos como fuentes de energía. ^{[2] [3]} En un entorno de laboratorio, T. litoralis debe recibir aminoácidos para crecer a tasas no reducidas. Los únicos aminoácidos que no requiere son asparagina , glutamina , alanina y glutamato . Estos aminoácidos pueden no ser vitales para T. litoralis porque la asparagina y la glutamina tienden a desaminarse a altas temperaturas que se encuentran alrededor de los respiraderos hidrotermales y la alanina y el glutamato generalmente pueden ser producidos por otras arqueas hipertermofílicas.^[3] La principal fuente de carbono de T. litoralis parece ser la maltosa, que puede introducirse en la célula a través de un transportador ABC de maltosa trehalosa . T. litoralis tiene una vía glucolítica especializada llamada vía de Embden-Meyerhoff (EM)modificada. Una forma en que la vía de EM modificada en T. litoralis se desvía de la vía de EM común es que la versión modificada contiene una hexosa quinasa dependiente de ADPy PFK en lugar de versiones dependientes de ATP de las enzimas. ^[4]

Cepas novedosas

Un nuevo análisis de ADN ha mostrado varios aislados de T. litoralis , MW y Z-1614, que probablemente sean nuevas cepas. Se confirmó que MW y Z-1614 eran cepas de T. litoralis mediante hibridación ADN-ADN , relaciones C-G (38-41% en moles) y análisis de inmunotransferencia. Se diferencian ligeramente en morfología de T. litoralis previamente aislado en que todos tienen flagelos. ^[2] A través de los mismos procesos se ha demostrado que el Caldococcus litoralis previamente descubierto era en realidad T. litoralis . ^[2] El genoma de T. litoralis aún no se ha secuenciado por completo.

Referencias

1. Neuner A, Jannasch HW, Belkin S, Stetter KO (1990). "Thermococcus litoralis sp. Nov .: una nueva especie de arqueobacterias marinas extremadamente termófilas". Archivos de Microbiología . 153 (2): 205–207. doi : 10.1007 / BF00247822 . ISSN  0302-8933 . S2CID  38723928 .
2. Kostyukova AS, Gongadze GM, Polosina YY, Bonch-Osmolovskaya EA, Miroshnichenko ML, Chernyh NA, Obraztsova MV, Svetlichny VA, Messner P, Sleytr UB, L'Haridon S, Jeanthon C, Prieur D (noviembre de 1999). "Investigación de la estructura y capacidades antigénicas de envolturas celulares de Thermococcales y reclasificación de" Caldococcus litoralis "Z-1301 como Thermococcus litoralis Z-1301". Extremófilos . 3 (4): 239–45. doi : 10.1007 / s007920050122 . PMID 10591013 . S2CID 10052332 .  
3. Rinker KD, Kelly RM (diciembre de 1996). "Fisiología del crecimiento de la Hyperthermophilic Archaeon Thermococcus litoralis: desarrollo de un medio definido sin azufre, caracterización de un exopolisacárido y evidencia de formación de biofilm" . Microbiología aplicada y ambiental . 62 (12): 4478–85. Código Bibliográfico : 1996ApEnM..62.4478R . doi : 10.1128 / aem.62.12.4478-4485.1996 . PMC 1389002 . PMID 16535464 .  
4. Bertoldo C, Antranikian G (2006). "Capítulo 5: La Orden Thermococcales". En Dworkin M, Falkow S, Rosenberg E, Schleifer K, Stackebrandt E (eds.). Los procariotas . Springer Nueva York. págs.  69 –81. doi : 10.1007 / 0-387-30743-5_5 . ISBN 978-0-387-25493-7.
5. Synnes, Marianne (16 de agosto de 2006). "Bioprospección de organismos de las profundidades marinas: aspectos científicos y medioambientales". Tecnologías limpias y política medioambiental . 9 (1): 53–59. doi : 10.1007 / s10098-006-0062-7 . ISSN 1618-954X . S2CID 83996416 .  
6. Kong H, Kucera RB, Jack WE (enero de 1993). "Caracterización de una ADN polimerasa de la archaea hipertermófila Thermococcus litoralis. Vent ADN polimerasa, cinética de estado estacionario, estabilidad térmica, procesividad, desplazamiento de hebra y actividades de exonucleasa" . La Revista de Química Biológica . 268 (3): 1965–75. doi : 10.1016 / S0021-9258 (18) 53949-1 . PMID 8420970 . 
7. Mattila P, Korpela J, Tenkanen T, Pitkänen K (septiembre de 1991). "Fidelidad de la síntesis de ADN por la ADN polimerasa de Thermococcus litoralis - una enzima extremadamente estable al calor con actividad de corrección de pruebas" . Investigación de ácidos nucleicos . 19 (18): 4967–73. doi : 10.1093 / nar / 19.18.4967 . PMC 328798 . PMID 1923765 .  

Otras lecturas

• Gardner AF, Kumar S, Perler FB (mayo de 2012). "Secuencia del genoma del modelo archaeon hipertermófilo Thermococcus litoralis NS-C" . Revista de bacteriología . 194 (9): 2375–6. doi : 10.1128 / JB.00123-12 . PMC  3347054 . PMID  22493191 .
• Rivas-Pardo JA, Herrera-Morande A, Castro-Fernandez V, Fernandez FJ, Vega MC, Guixé V (20 de junio de 2013). "La estructura cristalina, SAXS y el mecanismo cinético de la glucoquinasa dependiente de ADP hipertermofílica de Thermococcus litoralis revelan un mecanismo conservado para la catálisis" . PLOS ONE . 8 (6): e66687. Código Bibliográfico : 2013PLoSO ... 866687R . doi : 10.1371 / journal.pone.0066687 . PMC  3688580 . PMID  23818958 .

enlaces externos

• Tipo de cepa de Thermococcus litoralis en Bac Dive - la base de metadatos de diversidad bacteriana