Десульфатибацилла алкениворанс АК-01 - Desulfatibacillum alkenivorans AK-01

Десульфатибацилла алкениворанс АК-01
Научная классификация
Разделение:
Бактерии
Тип:
Протеобактерии
Учебный класс:
Дельтапротеобактерии
Род:
Десульфатибацилла
Разновидность:
D. alkenivorans

Десульфатибацилла алкениворанс АК-01 это специфический штамм Desulfatibacillum alkenivorans.

Штамм АК-01 был выделен из Артур Килл, Водный путь NJ / NY. Этот сайт имеет историю загрязнение из нефтехимическая промышленность. AK-01 представляет собой дельта-протеобактерии, способные использовать алканы C13-C18 в качестве субстратов для роста (So et al., 1999). Анализ меченых и полностью дейтерированных метаболитов показывает, что AK-01 активирует н-алканы через фумарат добавление к субконцевому атому углерода с использованием алкилсукцинатсинтазы.[1] Недавние исследования также показали, что AK-01 использует сульфат, сульфит и тиосульфат в качестве концевых акцепторов электронов.[2] Также было показано, что AK-01 использует не только алканы, но также 1-алкены, 1-алканолы, жирные кислоты и другие органические кислоты в качестве углеродных субстратов.[3]

Фон

Повсеместное распространение нефть углеводороды в окружающей среде является следствием диагенетических процессов, происходящих в осадочных породах, содержащих большое количество органического вещества. Тепло и давление приводят к образованию широкого спектра углеводородов, включая алканы, алкены, и циклический /полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), которые могут проникать в водную среду. Устойчивость многих из этих соединений к окружающей среде определяется их высокой энергией диссоциации связей. Алканы представляют собой наименее реактивный класс углеводородов из-за их неполярных сигма-связей. В отсутствие высоких температур, высокого давления, металлических катализаторов или УФ-излучения биотрансформация играет доминирующую роль в разложении алканов в окружающей среде.

Механизмы и генетика аэробной деградации углеводородов были подробно описаны. Ключевой особенностью аэробной деградации является роль двуокиси кислорода. Кислород является не только физиологической потребностью, но и служит реагентом при гидроксилировании как алифатических, так и ароматических углеводородов посредством монооксигеназа и диоксигеназа ферменты . Ключевая роль кислорода в качестве реагента во время аэробной деградации углеводородов привела к тому, что многие годы считалось, что н-алканы и другие углеводороды устойчивы в бескислородных условиях. Однако исследования, проведенные за последние 15 лет, показали, что микроорганизмы адаптировались и эволюционировали для использования углеводородных субстратов в различных восстановительных условиях и что они используют новые биохимические процессы для активации этих соединений в отсутствие кислорода. Эти процессы наблюдались в морских отложениях, анаэробном иле и загрязненных водоносных горизонтах.

В геном из Desulfatibacillum alkenivorans в настоящее время упорядочивается Объединенный институт генома. Секвенирование оплачивается Департамент энергетики Грант Борису Ваврику и Эми Каллаган в Университет Оклахомы.

Рекомендации

  1. ^ Каллаган, А. В .; Моррис, Б. Е. Л .; Перейра, И. а. C .; McInerney, M. J .; Austin, R.N .; Groves, J. T .; Kukor, J. J .; Suflita, J.M .; Янг, Л. Ю. (01.01.2012). «Последовательность генома Desulfatibacillum alkenivorans AK-01: план анаэробного окисления алканов». Экологическая микробиология. 14 (1): 101–113. Дои:10.1111 / j.1462-2920.2011.02516.x. ISSN  1462-2920. PMID  21651686.
  2. ^ Каллаган, А. В .; Моррис, Б. Е. Л .; Перейра, И. а. C .; McInerney, M. J .; Austin, R.N .; Groves, J. T .; Kukor, J. J .; Suflita, J.M .; Янг, Л. Ю. (01.01.2012). «Последовательность генома Desulfatibacillum alkenivorans AK-01: план анаэробного окисления алканов». Экологическая микробиология. 14 (1): 101–113. Дои:10.1111 / j.1462-2920.2011.02516.x. ISSN  1462-2920. PMID  21651686.
  3. ^ Каллаган, А. В .; Моррис, Б. Е. Л .; Перейра, И. а. C .; McInerney, M. J .; Austin, R.N .; Groves, J. T .; Kukor, J. J .; Suflita, J.M .; Янг, Л. Ю. (01.01.2012). «Последовательность генома Desulfatibacillum alkenivorans AK-01: план анаэробного окисления алканов». Экологическая микробиология. 14 (1): 101–113. Дои:10.1111 / j.1462-2920.2011.02516.x. ISSN  1462-2920. PMID  21651686.
  • Aeckersberg, F., Bak, F. и Widdel, F .; 1991. «Анаэробное окисление предельных углеводородов до CO.2 новым типом сульфатредуцирующих бактерий ». Arch. Microbiol. 156:5-14.
  • Aeckersberg, F., Rainey, F. A. и Widdel, F .; 1998. «Рост, естественные отношения, клеточные жирные кислоты и метаболическая адаптация сульфатредуцирующих бактерий, которые используют длинноцепочечные алканы в бескислородных условиях». Arch. Microbiol. 170:361-369.
  • Итак, К. М. и Янг, Л. Ю. 1999. «Выделение и характеристика сульфатредуцирующей бактерии, которая анаэробно разлагает алканы». Appl Environ Microbiol 65:2969-76.