Асгард (археи) - Asgard (archaea)
Асгард | |
---|---|
Научная классификация | |
Домен: | Архей |
Королевство: | Протеоархеи |
Суперфилум: |
Асгард (археи) Катажина Заремба-Niedzwiedzka , и др. 2017 г. |
Phyla | |
|
|
Синонимы | |
|
Asgard или Asgardarchaeota - это предполагаемый суперфилум, состоящий из группы архей, в которую входят Lokiarchaeota , Thorarchaeota , Odinarchaeota и Heimdallarchaeota . Был выращен представитель группы. Супертип Асгарда представляет собой ближайших прокариотических родственников эукариот , которые, возможно, произошли от предковой линии Асгардаархей после ассимиляции бактерий в процессе симбиогенеза .
Открытие
Летом 2010 г. были проанализированы отложения из гравитационного керна, отобранного в рифтовой долине на хребте Книповича в Северном Ледовитом океане, недалеко от так называемого гидротермального источника Замок Локи . Конкретные горизонты отложений, ранее показавшие, что они содержат большое количество новых архейных линий, были подвергнуты метагеномному анализу .
В 2015 году группа под руководством Упсальского университета предложила тип Lokiarchaeota на основе филогенетического анализа с использованием набора высококонсервативных генов, кодирующих белок. Отсылая к комплексу гидротермальных источников, из которого произошел первый образец генома, название относится к Локи , норвежскому богу, изменяющему форму. Локи в мифологии описывается как «ошеломляюще сложная, сбивающая с толку и неоднозначная фигура, которая стала катализатором бесчисленных неразрешенных научных споров», что аналогично роли локиархей в спорах о происхождении эукариот.
В 2016 году группа под руководством Техасского университета обнаружила Thorarchaeota из образцов, взятых из реки Белый Дуб в Северной Каролине, названной в честь Тора , другого скандинавского бога.
Дополнительные образцы из замка Локи, Йеллоустонского национального парка , Орхусского залива , водоносного горизонта у реки Колорадо , бассейна Радиата в Новой Зеландии , гидротермальных жерл у острова Такетоми , Япония, и устья реки Уайт-Оук в США привели исследователей к открытию Odinarchaeota и Heimdallarchaeota. , и в соответствии с соглашением об именах, установленным для использования норвежских божеств, археи были названы в честь Одина и Хеймдалля соответственно. Поэтому исследователи назвали суперфилум, содержащий эти микробы, « Асгардом » в честь царства божеств в скандинавской мифологии.
Описание
Члены Asgard кодируют множество эукариотических сигнатурных белков , включая новые GTPases , белки, ремоделирующие мембраны, такие как ESCRT и SNF7 , систему модификатора убиквитина и гомологи пути N-гликозилирования .
Археоны Асгарда имеют регулируемый актиновый цитоскелет , а профилины и гельсолины, которые они используют, могут взаимодействовать с эукариотическими актинами. Они также, кажется, образуют пузырьки при криогенной электронной микроскопии . Некоторые могут иметь S-уровень домена ДОК . Они также разделяют трехстороннюю экспансию ES39 в рРНК LSU с эукариотами.
Метаболизм
Археи Асгарда обычно являются облигатными анаэробами , хотя кариархеи, гердархеи и годархеи могут быть факультативными аэробами . У них есть путь Вуда-Люнгдаля, и они выполняют гликолиз . Членами могут быть автотрофы , гетеротрофы или фототрофы, использующие гелиородопсин . Один из членов, Candidatus Prometheoarchaeum syntrophicum , выполняет синтрофию с помощью сероснижающих протеобактерий и метаногенных архей.
RuBisCO они не являются углерод фиксации, но , вероятно , используется для нуклеозида утилизации.
Эукариотические особенности в подразделениях
В 2017 году было обнаружено, что тип «Heimdallarchaeota» имеет N-концевые гистоновые хвосты ядра, что ранее считалось исключительно эукариотическим. В 2018 году было обнаружено, что два других типа архей, оба за пределами Асгарда, также имели хвосты.
В январе 2020 года ученые обнаружили, что Candidatus Prometheoarchaeum syntrophicum , член Lokiarcheota, скрещивает два вида бактерий. Проводя аналогию с симбиогенезом , они считают эту взаимосвязь возможной связью между простыми прокариотическими микроорганизмами и сложными эукариотическими микроорганизмами, появившимися примерно два миллиарда лет назад.
Классификация
Филогенетическое родство этой группы все еще обсуждается. Отношения участников примерно следующие:
|
Асгард
|
Некоторые авторы предложили разделить Heimdallarchaeota на несколько групп (Hodarchaeota, Gerdarchaeota, Kariarchaeota и Heimdallarchaeota). Эукариоты могут быть сестрами предыдущих четырех групп и Wukongarchaeota, или всей группы архей Асгарда. Предпочтительным сценарием является синтрофия, когда один организм зависит от питания другого. В этом случае синтрофия могла быть связана с тем, что археи Асгарда были включены в неизвестный тип бактерий, развивающихся в ядре. Α-протеобактерия была включена, чтобы стать митохондрией .
использованная литература
внешние ссылки
- Трейси Уотсон: Микробы-обманщики, встряхивающие дерево жизни , в: Природа , 14 мая 2019 г.