memo-x

Berita, komentar, dan fitur terbaru dari The Memo X

Wawasan tentang gaya hidup simbiosis archaea DPANN diungkapkan oleh pertanian dan analisis genom

indikasi

Superfilum DPANN adalah sekelompok mikroorganisme simbiosis yang diklasifikasikan berdasarkan kandungan genetiknya dan beberapa contoh percobaan budidaya. Meskipun informasi genom archaeal DPANN meningkat dari tahun ke tahun, sebagian besar tetap tidak diolah, yang membatasi pengetahuan kita tentang organisme ini. Di sini, archaeon symbiotic acid-thermal (ARM-1) berhasil ditumbuhkan dan dikarakterisasi dari superfilum DPANN. Kami telah menentukan karakteristik fisiologis, morfologis dan genomiknya secara rinci dan memperoleh bukti eksperimental gaya hidup simbiosis untuk efek ini. Khususnya, ARM-1 adalah galur primitif simbiosis yang telah menunjukkan ketergantungan pada berbagai spesies inang dalam kultur laboratorium. Hasilnya berkontribusi secara signifikan pada pemahaman yang benar tentang fisiologi dan ekologi archaea DPANN.

Ringkasan

Analisis budaya-independen selama beberapa dekade telah menghasilkan proposal untuk beberapa filum primitif temporal tanpa perwakilan yang dapat dibudidayakan. Anggota DPANN (singkatan untuk nama filum pertama yang terdiri dari filum Diapherotrites, Parvarchaeota, Aenigmarchaeota, Nanohaloarchaeota, dan Nanoarchaeota), kelompok archaeal yang terdiri dari setidaknya 10 filum sementara ini, umumnya dianggap sebagai simbion obligat yang bergantung pada mikroorganisme lain. Sementara banyak draf/sekuens genom utuh dari sariawan DPANN tersedia dan fungsi biologisnya sebagian besar telah diprediksi, hanya beberapa contoh keberhasilan budidaya in vitro yang telah dilaporkan, membatasi pengetahuan kita tentang gaya hidup simbiosis mereka. Di sini, kami menyelidiki fisiologi, morfologi, dan spesifisitas inang dari implikasi filum”Kandidat Microarchaeota” (ARM-1) milik DPANN super epoch dengan budidaya. Kami membangun sistem kultur tanaman yang stabil yang terdiri dari ARM-1 dan inang induknya metallosphyra S. AS-7 milik perintah Solvoloples. Eksperimen perpindahan host tambahan mengkonfirmasi bahwa ARM-1 tumbuh pada lima spesies archaeal yang berbeda dari tiga genera—metallosphyraDan asdianos, Dan sakralopsItu berasal dari lingkungan panas dan asam yang secara geologis berbeda. Hasil penelitian menunjukkan adanya DPANN archaea yang dapat tumbuh tergantung pada sekumpulan inang. Analisis genom menunjukkan kemampuan metabolisme yang disimpulkan, kandungan genetik umum/unik ARM-1 di antara perwakilan mikroba yang dikultur, dan potensi transfer gen horizontal antara ARM-1 dan anggota sistem. Solvoloples. Laporan kami menyoroti gaya hidup simbiosis archaea DPANN dan akan berkontribusi untuk menjelaskan fungsi biologis/lingkungan mereka.

READ  Kasus terkonfirmasi virus Corona di Jerman meningkat sebanyak 7.380

Catatan

    • diterima 12 November 2021.
  • Kontribusi penulis: Penelitian yang dirancang untuk HDS, AS, dan NK; HDS, NN, AS, dan NK melakukan penelitian; NN dan NK melakukan sampling lapangan; HDS, MY dan MS menyumbangkan reagen/alat analitik baru; Data HDS, SK, TI dan MO dianalisis; HDS dan NK menulis makalah.

  • Buku ini menyatakan tidak ada kepentingan bersaing.

  • Artikel ini adalah kiriman PNAS langsung.

  • Artikel ini berisi informasi pendukung online di https://www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.2115449119/-/DCSupplemental.

ketersediaan data

Data sekuens gen 16S rRNA yang mendukung hasil penelitian ini telah disimpan di GenBank dengan nomor aksesi. LC490573LC490578. Urutan genom ARM-1 dan metallosphyra S. AS-7 dengan data pembacaan mentah telah diajukan di bawah nomor aksesi berikut: AP024486 (genom ARM-1), AP024487 (genom AS-7), PRB248897 (PacBio RS II berbunyi panjang), dan PRB248898 (Bacaan singkat dari Illumina MiSeq). Semua data penelitian termasuk dalam artikel dan/atau informasi pendukung.