A Nanoarchaeum equitans egy tengeri mikrobafaj, amit Karl Stetter 2002-ben talált meg Izland partjainak közelében, egy mélytengeri hőforrásban a Kolbeinsey-gerincen. Törzseit megtalálták a sub-sarki óceáni hátságon, és az Obszidián-medencében a Yellowstone Nemzeti Parkban is. Mivel forráspont-közeli hőmérsékleten nő, körülbelül 80 °C, termofilnek tekintik. 6 pH és 2%-os sótartalom koncentrációjú környezetben nő a legjobban. A Nanoarchaeum a jelek szerint egy másik archea, az Ignicoccus obligát szimbiontája; szüksége van arra hogy érintkezzen az Ignicoccusal a túléléshez. Nem tud lipideket szintetizálni, de megszerzi azokat az Ignicoccustól. Sejtjeinek átmérője mindössze 400 nanométer, ezzel a második legkisebb ismert élőlény, és a legkisebb ismert archaea, nála kisebbek talán csak a nanobaktériumok vagy a nanobe-ok, amiknek az élőlény státusa vitatott. Genomja egy kör alakú kromoszómából áll, átlagos G+C tartalma 31,6%. Hiányzik neki szinte az összes gén ami szükséges az aminosavak, nukleotidok, kofaktorok, és lipidek szintéziséhez, de kódol minden szükségeset a javításhoz és replikációhoz. A DNS-e 95% stabil RNS-molekulákhoz kódol fehérjéket. Vannak apró függelékei amik kijönnek a kör alakú szerkezetéből. A sejt felszínt egy vékony, rács alakú S-réteg fedi, ami szerkezetet és védelmet ad az egész sejtnek. Genomja 490 885 nukleotid hosszú; 540 génje van, a legkisebb szekvenált nem-vírus genom a Candidatus Carsonella ruddii után.
A Nanoarchaeum genetikai sajátossága, hogy 16S rRNS-szekvenciáját a legtöbb hagyományos módszer nem képes észlelni. Egyszálú riboszomális RNS-ének vizsgálata valószínűsítette, hogy a szervezet az Archeák doménbe tartozik. A már létező Archaea-törzsektől (Euryarchaeota, Crenarchaeota) való eltérései olyan nagyok voltak mint a két törzs közti különbség ezért saját törzsbe sorolták Nanoarchaeota néven. Egy másik kutatócsoport az összes nyitott leolvasási keretet összehasonlította a többi archeáéval. Érvelésük szerint az eredeti minta nem volt reprezentatív, mivel csak riboszomális RNS-t tartalmazott, és a Nanoarchaeum valójában az Euryarchaeota törzsbe tartozik.
A Nanoarchaeum genomjának szekvenálása bőséges információt nyújtott a szervezet élettanával kapcsolatban. Az örökítőanyagból számos létfontosságú anyagcsere-útvonal génje hiányzik. A Nanoarchaeum képtelen a legtöbb nukleotid, aminosav, lipid és kofaktor előállítására, valószínűleg ezeket a molekulákat az Ignicoccustól szerzi be. Más parazita mikrobáktól eltérően azonban a Nanoarchaeum-nak számos DNS-javító enzimje van, és a DNS-replikációhoz, transzkripcióhoz és transzlációhoz szükséges kellékekkel is rendelkezik. Ez megmagyarázhatja, miért hiányoznak a genomból a hosszú nem-kódoló DNS-szakaszok, amik más parazitákra jellemzőek. Kérdéses az is, hogy a szervezet képes-e ATP előállítására. A Nanoarchaeum-ból hiányzik a hidrogén és kén az energia-előállításban való felhasználásának képessége is, ami sok termofil baktérium sajátja. Megvan benne az ATP-szintetáz öt alegysége, és az oxidatív deaminálás anyagcsere-útvonalai is. Jelenleg nem ismert, hogy az Ignicoccus-tól átvett biomolekulákból nyer energiát, vagy közvetlen ATP-transzfer útján. Az N. equitans genomja és proteomja mind az élőlény kettős alkalmazkodásának jeleit mutatják – a magas hőmérséklethez és az obligát parazitizmushoz (vagy szimbiózishoz).
Jegyzetek
Fordítás
Források (This paper represents the first discovery of Nanoarchaeum.) (This paper describes the genome sequence of Nanoarchaeum.) (Recent work suggesting that Nanoarchaeum is not a new phylum of archaea, but is a type of euryarchaeon.) (This paper describes the genome and proteome analysis of Nanoarchaeum.)
További információk NCBI taxonomy page for Nanoarchaeota Tree of Life Nanoarchaeota LSPN page for Nanoarchaeota MicrobeWiki page for Nanoarchaeum
Kategória:Archeafajok