Остання редакція: 2015-06-25
Тези доповіді
Thermotogae - це тип грамнегативних анаеробних, в основному термофільних і гіпертермофільних бактерій. Зазвичай ростуть в умовах низької вулканічної солоності або у високотемпературних середовищах існування, наприклад, морських системи і континентальні родовища. Відомо з попередніх досліджень [1], що більшість мікроорганізмів з анаеробним типом дихання здатні до біомінералізації (незворотне накопичення заліза). Тому метою є дослідити розподіл представників типу Thermotogae по відношенню до накопичення іонів заліза.
Для цього методами порівняльної геноміки було проведено пошук гомологів Мам-білків Magnetospirillium. gryphiswaldense MSR-1 в протеомах представників родини Thermotogae. Вирівнювання послідовностей проводили за допомогою програмного ресурсу NCBI - «BLAST». При вирівнюванні враховувалися такі параметри: Е-число, відсоток ідентичних та подібних за фізико-хімічними властивостями амінокислот. Для дослідження шляху зворотнього накопичення заліза проводили пошук феритину та/або ферити-подібних білків в протеомах.
В результаті проведеного біоінформаційного аналізу встановлено, що представників типу Thermotogae на 3 групи. У першу групу (23 мікроорганізми) віднесені ті представники родини, які місять гомологи mam-білків. До другої групи (11 мікроорганізмів) увійшли представники, що містять гомологи mam-білків та білок феритину та/або феритин-подібні білки. Третя група (11 мікроорганізмів) – це бактерії, які мають власний феритин та/або феритин-подібні білки, але не мають білків гомологів mam-білків МО МТБ.
Виходячи з отриманих даних можна зробити висновок, що для 73% представників типу Thermotogae важливим для існування є незворотне накопичення заліза, тобто біомінералізація. Біогенні магнітні наночастинки можуть забезпечувати магнітотаксис, виступати в якості специфічної міжклітинної взаємодії та взаємодії з парамагнітними компонентами середовища, забезпечувати захоплення та накопичення ефективнопарамагнітних та парамагнітних внутрішньоклітинних та зовнішньоклітинних компонент (гранул, везикул, вакуолей, мікро- та нанобульбашок тощо), захист клітин мікроорганізмів від надлишків іонів заліза та для патагенів та умовних патагенів наявність БМН забезпечує захист від імунної відповіді хазяїна. Таким чином наявність БМН у мікроорганізмів є фактором, який підвищує імовірність їх виживання на ряду з іншими мікроорганізмами.
Посилання
-
Горобець С.В. Генетична основа фундаментального механізму біосинтезу наномагнетиту у магнітотаксисних та анаеробних мікроорганізмах. /С.В. Горобець, О.Ю. Горобець, Ю.М. Чиж, І.В. Дем’яненко // Науковий Вісник Чернівецького університету. Біологічні системи. – 2013. – Т.5, №2. – С.274-280.