Aigachaeota

Aigachaeota
clasificación cientifica
Dominio:arqueasTipo de:Aigachaeota
nombre científico internacional
Aigarchaeota Nunoura et al. 2011
Tipos
Candidatus Caldiarchaeum subterraneum  Nunoura et al. 2011 Candidatus Calditenuis aerorheumensis  Beam et al. 2016
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Aigarchaeota ( lat. , del griego αυγη  - amanecer) es un tipo de arquea , relacionado con krenarchaeots ( Crenarchaeota ) y aún no ha recibido reconocimiento en todos los sistemas. Incluye 1-2 especies : Candidatus Caldiarchaeum subterraneum [1] y Candidatus Calditenuis aerorheumensis [2] .

El genoma de Candidatus Caldiarchaeum subterraneum fue ensamblado a partir de muestras recolectadas de un manantial ligeramente ácido en una mina de oro en Japón [3] .

Descripción

El análisis primario permitió a los descubridores de Candidatus Caldiarchaeum subterraneum sugerir que este organismo puede combinar la oxidación de hidrógeno o monóxido de carbono con la respiración aeróbica o anaeróbica , en la que los nitratos o nitritos actúan como aceptores de electrones . El microorganismo puede ser autótrofo , fijando CO2 a través de la ruta del dicarboxilato / 4 - hidroxibutirato . Un estudio adicional de Aigarchaeota mostró que estos organismos pueden asimilar proteínas y azúcares de forma heterotrófica y , en algunos casos, son capaces de respirar anaeróbicamente usando sulfito u óxido nítrico N 2 O [3] .

En 2016, se describieron nuevos miembros de Aigarchaeota . Estos son quimioorganoheterótrofos aeróbicos con potencial autotrófico. Los donantes de electrones pueden ser acetato , ácidos grasos , aminoácidos , azúcares y compuestos aromáticos , que pueden derivarse de polímeros extracelulares formados por otros microorganismos. Para cada uno de los posibles donantes de electrones enumerados , se han descrito transcripciones de genes asociados con su uso en estas Aigarchaeota , de modo que las arqueas de este grupo pueden consumir diversos compuestos orgánicos. Estos representantes de Aigarchaeota son auxotróficos y no pueden sintetizar hemo y otros cofactores y vitaminas de novo . Se ha propuesto separarlos en la especie Candidatus Calditenuis aerorheumensis . La hibridación fluorescente in situ ha demostrado que las arqueas de este grupo de Aigarchaeota son filamentosas, lo que concuerda con la presencia de un gen transcrito que codifica un homólogo de actina . Los filamentos de estas Aigarchaeota están estrechamente relacionados en la comunidad microbiana con otras arqueas y bacterias filamentosas como Thermocrinis 2] .

Filogenia

La filogenómica y el análisis genómico comparativo han demostrado que los grupos arqueanos Thaumarchaeota , Aigarchaeota , Crenarchaeota y Korarchaeota están estrechamente relacionados entre sí y constituyen el llamado supertipo TACK. Existe controversia sobre si Aigarchaeota puede considerarse un tipo separado o si este grupo es una de las ramas de Thaumarchaeota . La coincidencia de las secuencias del gen 16S rRNA en Thaumarchaeota y Aigarchaeota es del 77-79 %, que es menor que el valor promedio de similitud que delimita los tipos bacterianos (83,68 %) y cercano a la distancia mínima entre los tipos bacterianos (77,43 %), sin embargo, cerca del límite entre las órdenes de los Euryarchaeotes . Sea como fuere, está claro que la biología celular de Thaumarchaeota y Aigarchaeota tienen mucho en común, aunque la ecología de estos grupos es diferente [3] .

Ecología

Aigarchaeota es un grupo filogenéticamente heterogéneo; sus representantes se encuentran en una variedad de ecosistemas termales , como sistemas geotérmicos terrestres y marinos, acuíferos subterráneos y aguas de minas. Según el último análisis genético, se reconocen nueve grupos de rango de género entre los Aigarchaeota , aunque se necesita un análisis de secuencia adicional para las conclusiones finales. Los miembros de todos los grupos se encuentran en sistemas geotérmicos terrestres, por lo que Aigarchaeota puede ser de origen terrestre. Se han encontrado algunas secuencias de ARNr de Aigarchaeota 16S en ambientes de temperatura moderada y baja; sin embargo, la mayoría de ellos todavía se obtuvieron de ambientes de alta temperatura, y la composición de GC de todas las secuencias de ARNr 16S conocidas corresponde a la de termófilos e hipertermófilos . El óptimo térmico calculado para Aigarchaeota es de 40,8 a 101,9 °C. Parece que Aigarchaeota surgió en ambientes de alta temperatura y colonizó más hábitats más fríos. Aigarchaeota prefiere valores de pH cercanos a la neutralidad [3] .

Notas

1. ↑ Nunoura Takuro , Takaki Yoshihiro , Kakuta Jungo , Nishi Shinro , Sugahara Junichi , Kazama Hiromi , Chee Gab-Joo , Hattori Masahira , Kanai Akio , Atomi Haruyuki , Takai Ken , Takami Hideto. Conocimientos sobre la evolución de Archaea y los sistemas modificadores de proteínas eucariotas revelados por el genoma de un nuevo grupo de arqueas  // Investigación de ácidos nucleicos. - 2010. - 15 de diciembre ( vol. 39 , no. 8 ). - S. 3204-3223 . — ISSN 1362-4962 . -doi : 10.1093 / nar/gkq1228 .
2. ↑ 1 2 Beam JP , Jay ZJ , Schmid MC , Rusch DB , Romine MF , Jennings Rde M. , Kozubal  MA , Tringe SG , Wagner M. , Inskeep WP comunidad de serpentinas. (Inglés)  // La revista ISME. - 2016. - Vol. 10, núm. 1 . - Pág. 210-224. -doi : 10.1038/ ismej.2015.83 . — PMID 26140529 .
3. ↑ 1 2 3 4 Hedlund BP , Murugapiran SK , Alba TW , Levy A. , Dodsworth JA , Goertz GB , Ivanova N. , Woyke T. Termófilos no cultivados: estado actual y foco en 'Aigarchaeota'.  (Inglés)  // Opinión actual en microbiología. - 2015. - Vol. 25. - Pág. 136-145. -doi : 10.1016 / j.mib.2015.06.008 . — PMID 26113243 .