Deinococo
| Deinococo | |
|---|---|
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| Una tétrada de D. radiodurans | |
Clasificación científica  | |
| Dominio: | Bacteria |
| Filo: | Deinococota |
| Clase: | Deinococos |
| Orden: | Deinococos |
| Familia: | Deinococcaceae Brooks y Murray 1981 |
| Género: | Deinococcus Rainey y otros, 1997 |
| Especie tipo | |
| Deinococo radiodurans Raj y otros, 1960, y Brooks y Murray, 1981 | |
| Especies | |
Ver texto. | |
| Sinónimos | |
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Deinococcus (del griego δεινός , deinos , "terrible, extraño" y κόκκος, kókkos , "gránulo" [1] ) pertenece a lafamilia monotípica Deinococcaceae y es uno de los tres géneros [2] del orden Deinococcales [3] [4] del filo bacteriano Deinococcota, altamente resistente a los peligros ambientales. Estas bacterias tienen paredes celulares gruesas que les dan tinciones Gram-positivas , pero también incluyen una segunda membrana y, por lo tanto, su estructura es más cercana a la de las bacterias Gram-negativas . Deinococcus sobrevive cuando su ADN se expone a altas dosis de radiación gamma y UV. Mientras que otras bacterias cambian su estructura en presencia de radiación, como formando endosporas, Deinococcus la tolera sin cambiar su forma celular y no se repliega en una estructura endurecida. También se caracterizan por la presencia del pigmento carotenoide deinoxantina que les da su color rosa. Por lo general, se aíslan según estos dos criterios. En agosto de 2020, los científicos informaron que se descubrió que las bacterias de la Tierra, en particular la bacteria Deinococcus , sobrevivían durante tres años en el espacio exterior , según estudios realizados en la Estación Espacial Internacional . Estos hallazgos respaldan la noción de panspermia , la hipótesis de que la vida existe en todo el Universo , distribuida de diversas formas, incluido el polvo espacial , los meteoroides , los asteroides , los cometas , los planetoides o las naves espaciales contaminadas . [5] [6]
Firmas moleculares
Los miembros de Deinococcus pueden distinguirse de todas las demás bacterias a través de firmas moleculares conocidas como indeles de firma conservada (CSIs) y proteínas (CSPs). Un estudio anterior sobre Deinococcus identificó nueve CSIs y 58 CSP que eran compartidos exclusivamente por miembros de este género. [7] Se cree que algunas de las CSP identificadas, como la proteína de reparación de daños en el ADN PprA y la proteína de unión al ADN monocatenario DdrB, tienen papeles funcionales en el mecanismo de reparación del ADN y el fenotipo de radioresistencia de Deinococcus . [7]
En un trabajo más reciente centrado en las proteínas de reparación del ADN, se identificaron 22 CSI adicionales como específicos de este género, incluido un inserto de 30 aminoácidos en la proteína UvrA1 que se sugiere que desempeña un papel en la capacidad de resistencia de las especies de Deinococcus contra la radiación y el daño oxidativo. [8]
Se descubrió que el gen uvrA1 en Deinococcus forma un nuevo vínculo genético con los genes de las proteínas dCSP-1 (una proteína transmembrana que se encuentra solo en las especies de Deinococcus ), DsbA y DsbB . Las dos últimas proteínas desempeñan un papel central en la formación de enlaces disulfuro en proteínas a través de la oxidación-reducción de motivos ricos en cisteína (CXXC). [9] El grupo de genes anterior forma un nuevo operón exclusivo de las especies de Deinococcus y se predice que las proteínas codificadas funcionarán juntas para combatir el daño al ADN causado por especies oxidativas reactivas de la radiación. [8]
Los 30 aa CSI presentes en UvrA1 y otros 5-7 aa CSI presentes en DsbA se encuentran en los bucles superficiales de las proteínas. Se cree que los bucles/parches expuestos en la superficie formados por estos CSI median las interacciones proteína-proteína con la proteína transmembrana dCSP-1, facilitando así una secuencia de transferencias de electrones que, en última instancia, mejoran el daño oxidativo. [8]
Genómica comparativa
Aunque todas las especies del género Deinococcus están relacionadas por definición, presentan diferencias sustanciales en sus genomas . La mayoría de las especies parecen tener alrededor de 3000 genes, pero solo una fracción de ellos son compartidos por otras especies. Por ejemplo, una comparación de 3 especies entre D. radiodurans , D. deserti y D. geothermalis muestra que aproximadamente dos tercios de cada genoma es compartido por las tres especies, pero cerca de un tercio es específico y solo se encuentra en una de las especies (ver figura). Una vez que se incluyan más genomas en tales comparaciones, el genoma central casi con certeza será mucho más pequeño. [10]
Taxonomía
La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procariotas con relevancia en la nomenclatura (LPSN) [11] y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI). [12] En agosto de 2011 [actualizar], se habían descrito 47 especies de Deinococcus .
Filogenia
| LTP basado en ARNr 16S _08_2023 [13] [14] [15] | 120 proteínas marcadoras basadas en GTDB 08-RS214 [16] [17] [18] | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Especie incertae sedis:
- " D. aquivivus " Kaempferet al. 2008
- " D. gammatolerans " Srinivasan, Kang y Kim 2017
- " D. guangxiensis " Sun et al. 2009
- D. hibisci Moya y col. 2018
- " D. koreense " Kim, Kang y Srinivasan 2017
- D. papagonensis Rainey y da Costa 2005
- " D. populi " Li, Kudo y Tonouchi 2018
- " D. sahariens " Bouraoui et al. 2012
- " D. soli " Zhang et al. 2011 no Cha et al. 2016
- " D. taeanensis " Lee y otros, 2022
- D. xibeiensis Wang et al. 2010 [34]
Véase también
Referencias
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