Thermococcus litoralis
| Thermococcus litoralis | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Clasificación científica | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
| Nome binomial | |||||||||||||||
| Thermococcus litoralis[1] | |||||||||||||||
Thermococcus litoralis é unha especie de arquea que vive arredor dos respiradoiros hidrotermais das profundidades mariñas e tamén en fontes termais submarinas pouco profundas e pozos de petróleo.[2][3][4] É un anaerobio organótrofo hipertermófilo de entre 0,5 e 3,0 µm de diámetro.[2] Igual que as outras especies da orde Thermococcales, T. litoralis é un coco hipertermófilo irregular que crece entre 55 e 100 °C.[2] A diferenza de moitos outros termococos, T. litoralis non é móbil. A súa parede celular consiste só nunha soa capa de tipo capa S que non forma retículos hexagonais.[2] Ademais, mentres que moitos termococais usan obrigadamente o xofre como aceptor de electróns no seu metabolismo, T. litoralis só necesita xofre para axudar a estimular o seu crecemento, e pode vivir sen el.[3] T. litoralis fíxose recentemente famoso na comunidade científica pola súa capacidade de producir unha ADN polimerase alternativa á máis comunmente usada Taq polimerase (de Thermus aquaticus). A polimerase de T. litoralis, denominada polimerase vent, ten unha menor taxa de erro que a Taq, pero isto débese á súa capacidade de exonuclease 3'-5' con corrección de probas.[5]
ADN polimerase editar
A ADN polimerase de Thermococcus litoralis é estable a altas temperaturas, cunha vida media de 8 horas a 95 °C e de 2 horas a 100 °C.[6] Tamén ten unha actividade de corrrección de probas que pode reducir as frecuencias de mutación a un nivel de 2 a 4 veces inferior que a maioría das ADN polimerases que non teñen corrección de probas.[7]
Hábitat e ecoloxía editar
T. litoralis crece preto de respiradoiros hidrotermais profundos ou pouco profundos en auga extremadamente quente. A temperatura óptima de crecemento para esta especie é de entre 85 e 88 °C.[2] Tamén prefire augas lixeiramente ácidas, e crecen entre o pH 4.0 e o 8,0 cun intervalo de pH óptimo entre 6,0 e 6,4.[2] A diferenza de moitos outros hipertermófilos, T. litoralis só depende facultativamente do xofre como aceptor final de electróns na fermentación, producindo gas hidróxeno na súa ausencia e sulfuro de hidróxeno cando está presente.[3] Ademais, T. litoralis produce un exopolisacárido que posiblemente o axuda a formar unha biopelícula. Está feita de manosa, sulfitos, e fósforo.[3]
Fisioloxía editar
T. litoralis pode utilizar o piruvato, a maltosa e os aminoácidos como fontes de enerxía.[2][3] Nun laboratorio T. litoralis debe ser suplementado con aminoácidos para que poida crecer a velocidades non reducidas. Os únicos aminoácidos que non necesita son asparaxina, glutamina, alanina e glutamato. Eses aminoácidos poden non ser vitais para T. litoralis porque a asparaxina e a glutamina tenden a desaminarse ás altas temperaturas que se dan arredor dos respiradoiros hidrotermais e a alanina e o glutamato poden xeralmente ser producidos por outras arqueas hipertermófilas.[3] A principal fonte de carbono desta especie parece ser a maltosa, que pode ser introducida na célula por un transportador ABC de maltosa-trehalosa. T. litoralis ten unha vía glicolítica especializada chamada a ruta de Embden–Meyerhoff modificada. Unha maneira polo que esta ruta modificada de T. litoralis se desvía da vía de Embden-Meyerhoff común é que a versión modificada contén unha hexosa qunase e unha PFK dependente de ADP en vez de versións dependentes de ATP dos encimas.[4]
Novas cepas editar
Novas análises de ADN atoparon varios illamentos de T. litoralis, como MW e Z-1614, que probablemente eran novas cepas. Confirmouse que MW e Z-1614 eran cepas de T. litoralis por medio de hibridación ADN-ADN, as razóns C-G (38–41 mol%), e análises de inmunoblot. Difiren lixeiramente en morfoloxía dos T. litoralis previamente illados en que teñen flaxelos.[2] Por medio dos mesmos procesos demostrouse que o anteriormente descuberto Caldococcus litoralis era en realidade T. litoralis.[2] O xenoma de T. litoralis aínda non foi secuenciado completamente.
Notas editar
- ↑ Neuner, Annemarie; Jannasch, Holger W.; Belkin, Shimshon; Stetter, Karl. O. (1990). "Thermococcus litoralis sp. nov.: A new species of extremely thermophilic marine archaebacteria". Archives of Microbiology 153 (2): 205–207. ISSN 0302-8933. doi:10.1007/BF00247822.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 Kostyukova, A. S.; Gongadze, G. M.; Polosina, Y. Y.; Bonch-Osmolovskaya, E. A.; Miroshnichenko, M. L.; Chernyh, N. A.; Obraztsova, M. V.; Svetlichny, V. A.; Messner, P.; Sleytr, U. B.; L'Haridon, S.; Jeanthon, C.; Prieur, D. (15 November 1999). "Investigation of structure and antigenic capacities of Thermococcales cell envelopes and reclassification of " Caldococcus litoralis " Z-1301 as Thermococcus litoralis Z-1301". Extremophiles 3 (4): 239–246. doi:10.1007/s007920050122.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 Rinker, KD; Kelly, RM (December 1996). "Growth Physiology of the Hyperthermophilic Archaeon Thermococcus litoralis: Development of a Sulfur-Free Defined Medium, Characterization of an Exopolysaccharide, and Evidence of Biofilm Formation.". Applied and Environmental Microbiology 62 (12): 4478–85. PMC 1389002. PMID 16535464.
- ↑ 4,0 4,1 Bertoldo, Costanzo & Antranikian, Garabed (2006). "Chapter 5: The Order Thermococcales". En Dworkin, Martin; Falkow, Stanley; Rosenberg, Eugene; Schleifer, Karl-Heinz & Stackebrandt, Erko. The Prokaryotes. Springer New York. pp. 69–81. ISBN 978-0-387-25493-7.
- ↑ Synnes, Marianne (2006-08-16). "Bioprospecting of organisms from the deep sea: scientific and environmental aspects". Clean Technologies and Environmental Policy (en inglés) 9 (1): 53–59. ISSN 1618-954X. doi:10.1007/s10098-006-0062-7.
- ↑ Kong, H; Kucera, RB; Jack, WE (25 January 1993). "Characterization of a DNA polymerase from the hyperthermophile archaea Thermococcus litoralis. Vent DNA polymerase, steady state kinetics, thermal stability, processivity, strand displacement, and exonuclease activities.". The Journal of Biological Chemistry 268 (3): 1965–75. PMID 8420970.
- ↑ Mattila, P.; Korpela, J.; Tenkanen, T.; Pitkamem, K. (August 22, 1991). "Fidelity of DNA synthesis by the Thermococcus litoralis DNA polymerase—an exttemely heat stable enzyme with proofreading activity". Nucleic Acids Research 19 (18): 4967–4973. doi:10.1093/nar/19.18.4967.
Véxase tamén editar
Bibliografía editar
- Gardner, Andrew F.; Sanjay, Kumar; Francine B., Perler (May 2012). "Genome Sequence of the Model Hyperthermophilic Archaeon Thermococcus litoralis NS-C". Journal of Bacteriology 194 (9): 2375–2376. PMC 3347054. PMID 22493191. doi:10.1128/JB.00123-12.
- Rivas-Pardo, Jaime Andrés; Herrera-Morande, Alejandra; Castro-Fernandez, Victor; Fernandez, Francisco J.; Vega, M. Cristina; Guixé, Victoria; Vertessy, Beata G. (20 June 2013). "Crystal Structure, SAXS and Kinetic Mechanism of Hyperthermophilic ADP-Dependent Glucokinase from Thermococcus litoralis Reveal a Conserved Mechanism for Catalysis". PLoS ONE 8 (6): e66687. PMC 3688580. PMID 23818958. doi:10.1371/journal.pone.0066687.