Lokiarchaeota

De Wikipedia, le encyclopedia libere
Saltar al navigation Saltar al recerca
Lokiarchaeota
phylo de archeo
Identificatores e ligamines
ID NCBI: 1655434

Lokiarchaeota o lokiarcheotes es un phylo proponite del archeos. Illo esseva introducite in 2015 post le identification de un genoma candidate in un analyse metagenomic de un mostra de sedimento oceanic. Isto suggere le existentia de un genere de vita unicellular appellate Lokiarchaeum. Le mostra esseva colligite proximo a un fonte hydrothermal in un sito cognoscite como Castello de Loki in le Dorsal de Gakkel in le Oceano Atlantic.[1]

Su significantia deriva de un analyse phylogenetic que monstrava un gruppo monophyletic composite de lokiarcheotes e eucaryotes, e del presentia de plure genes con functiones relationate al membrana cellular, appoiante le hypothese del eocyto o del hospite archeo pro le emergentia del eucaryotes.

Discoperta[modificar | modificar fonte]

Monstras sedimentari esseva colligite in 2010 in le fossa tectonic del cresta Knipovich in le Oceano Mesoatlantic Arctic, proximo al sito del fonte hydrothermal Castello de Loki. Horizontes sedimentari specific, que previemente se monstrava continer un abundantia de nove lineages de archeos[2][3] esseva submittite a un analyse metagenomic. Debite al basse densitate de cellulas in le sedimento, le sequentia genetic resultante non veni de un cellula individual, como esserea le caso in un analyse conventional, mais in vice es un combination de fragmentos genetic.[4] Le resultato es un genoma composite 92% complete, 1.4 vices redundante, etiquettate Lokiarchaeum.[1]

Le analyse metagenomic determinava le presentia del genoma de un organismo in le mostra. Totevia, le organismo mesme non ha essite identificate o submittite a cultura.[1]

Le phylo Lokiarchaeota esseva proponite con base in analyses phylogenetic usante un collection de genes codificator de proteinas altemente conservate.[1] Per referentia al complexo de fontes hydrothermal del qual le prime genoma se originava, le nomine appropriatemente remonta a Loki, le deo metamorphe nordic.[4] Le Loki del litteratura ha essite describite como “un figura disconcertantemente complexe, confuse e ambivalente qui ha essite le catalysator de incontabile controversias academic non resolvite”[5] in analogia con le debattos currente super le origine del eucaryotes.

Description[modificar | modificar fonte]

Le genoma composite del Lokiarchaeum consiste de 5.381 genes codificatores de proteinas. De istes, circa 32% non corresponde a alcun proteina cognite, 26% resimila multo proteinas del archeos, e 29% corresponde a proteinas bacterial. Isto es coherente con (i) le facto que proteinas de nove phylos con pauc o necun parentes proxime es difficile de attribuer al dominio correcte, e (ii) recercas anterior que suggere un transferentia genetic significative inter dominios (bacterios e archeos). Un micre mais significative portion del proteinas (175, o 3,3%) es plus similar a proteinas eucaryotic. Un numero de factores excludeva le contamination del monstra como un explication pro le proteinas inusual, includente: le genes sempre esseva flancate per genes procaryotic; necun gen de origine eucaryotic cognoscite esseva detectate in le metagenoma del qual le genoma composite esseva extrahite; e un analyse phylogenetic previe suggereva que le genes in question habeva lor origine in le base del clados eucaryotic.[1]

In eucaryotes, le function de iste proteinas commun include: deformation del membrana cellular, formation del forma del cellula, e un cytoskeleto proteic dynamic.[1][6] Un altere proteina commun, le actina, es essential pro le phagocytosis in eucaryotes.[4] Le phagocytosis es le capacitate de inglutir e consumer un altere particula. Iste capacitate es necessari pro le origine endosymbiotic del mitochondrios, que es un del differentias essential inter procaryotes e eucaryotes, e chloroplastos.[4][6] Consequentemente se suggere que le Lokiarchaeum pote haber alcun de iste capacitates.[1]

Significantia evolutionari[modificar | modificar fonte]

Un analyse comparative del genoma del Lokiarchaeum contra genomas cognoscite resultava in un arbore phylogenetic que monstra un gruppo monophyletic composite del lokiarcheotes e le eucaryotes, appoiante le hypothese del eocyto o del hospite archeo pro le emergentia del eucaryotes.[7][8][9] Le repertoire de functiones relationate al membrana del Lokiarchaeum suggere que le ancestre commun del eucaryotes poterea esser un passo intermediari inter le cellulas procaryotic, disproviste de structuras subcellular, e le cellulas eucaryotic, que alberga multe organellas.[1]

Le systema de tres dominios de Carl Woese classifica le vita cellular in tres dominios: archeos, bacterios e eucaryotes; le ultime del quales es characterisate per cellulas grande, altemente evolvite, continente mitochondrios que adjuta le cellulas a producer ATP (triphosphato de adenosina, le numerario energetic del cellula), e un nucleo inveloppate per membrana continente acidos nucleic. Le protozoa e tote le organismos multicellular tal como le animales, le fungos, e le plantas es eucaryotes.

Le bacterios e archeos es considerate le plus antique del lineages,[10] proque stratos fossile portante le signatura chimic de lipidos archeal ha essite datate in 3,8 milliardos de annos retro.[11] Le eucaryotes include tote le cellulas complexe e quasi tote le organismos multicellular. Uno considera que illes ha evolvite inter 1,6 e 2,1 milliardos de annos retro.[12] Ben que que le evolution del eucaryotes es considerate un evento de grande significantia evolutionari, necun forma intermediari o "anello mancante" habeva essite discoperite previemente. In iste contexto, le discoperta del Lokiarchaeum, con alcunes, mais non tote le characteristicas del eucaryotes, forni evidentia pro le transition de archeos a eucaryotes.[13]

Le recercatores qui discoperiva le lokiarcheotes lancea le hypothese que le lokiarcheotes e le eucaryotes divide un ancestre commun, e divergeva circa duo milliardos de annos retro. Iste ancestre theoric possedeva genes "initiatores" crucial que faceva possibile un augmento de complexitate cellular que conduceva in fin al creation del eucaryotes. Le equipa cerca organismos similar in areas plus accessibile tal como fontes thermal[4]

Referentias[modificar | modificar fonte]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 "Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes" (2015). Nature. doi:10.1038/nature14447. ISSN 0028-0836. 
  2. "[http:www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1207574109 Correlating microbial community profiles with geochemical data in highly stratified sediments from the Arctic Mid-Ocean Ridge]" (September 5, 2012). PNAS 109 (42). doi:10.1073/pnas.1207574109. 
  3. "Quantitative and phylogenetic study of the Deep Sea Archaeal Group in sediments of the Arctic mid-ocean spreading ridge" (October 4, 2013). Frontiers in Microbiology. doi:10.3389/fmicb.2013.00299. 
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 Rincon, Paul (May 6, 2015). "Newly found microbe is close relative of complex life", BBC. Recuperate le May 9, 2015. 
  5. "The Function of Loki in Snorri Sturluson's "Edda"" (November 2000). History of Religions 40 (2): 109–124. 
  6. 6,0 6,1 Khan, Amina (May 6, 2015). "Meet Loki, your closest-known prokaryote relative", LA Times. Recuperate le May 9, 2015. 
  7. "Eukaryotic evolution, changes and challenges" (2006). Nature 440 (7084): 623–630. doi:10.1038/nature04546. ISSN 0028-0836. 
  8. "Origin of the eukaryotic nucleus determined by rate-invariant analysis of rRNA sequences" (1988). Nature 331 (6152): 184–186. doi:10.1038/331184a0. ISSN 0028-0836. 
  9. "The archaeal 'TACK' superphylum and the origin of eukaryotes" (2011). Trends in Microbiology 19 (12): 580–587. doi:10.1016/j.tim.2011.09.002. ISSN 0966842X. 
  10. "Reductive evolution of architectural repertoires in proteomes and the birth of the tripartite world" (2007). Genome Research 17 (11): 1572–1585. doi:10.1101/gr.6454307. PMID 17908824. 
  11. Hahn, Jürgen (1986). "Traces of Archaebacteria in ancient sediments". Systematic and Applied Microbiology 7 (Archaebacteria '85 Proceedings): 178–83. doi:10.1016/S0723-2020(86)80002-9. 
  12. "Eukaryotic organisms in Proterozoic oceans" (29 June 2006). Philosophical Transactions of the Royal Society B 361 (1470): 1023–38. doi:10.1098/rstb.2006.1843. PMID 16754612. 
  13. Zimmer, Carl (6 May 2015). Under the Sea, a Missing Link in the Evolution of Complex Cells. Recuperate le 8 May 2015.
Nota