www.wikidata.uk-ua.nina.az

Thermus aquaticus Біологічна класифікаціяДомен Бактерії Bacteria Тип Deinococcus ThermusКлас DeinococciРяд ThermalesРід

Thermus aquaticus

?
Thermus aquaticus

Біологічна класифікація
Біноміальна назва
Thermus aquaticus
Brock & Freeze, 1969
Посилання
Вікісховище: Thermus aquaticus
Віківиди: Thermus aquaticus
EOL: 974560
ITIS: 967337
NCBI: 271

Thermus aquaticus — вид грам-негативних бактерій, відомий своєю здатністю витримувати високі температури. Thermus aquaticus є одним з кількох термофілів в групі Deinococcus-Thermus. Завдяки цьому з нього була виділена теплостійка ДНК-полімераза Taq, що зараз широко використовується для проведення полімеразної ланцюгової реакції і є одним з найважливіших ферментів в молекулярній біології. Ця бактерія мешкає в гарячих джерелах Єллоустонського національного парку та інших подібних регіонах, зокрема у гейзерах за температурами понад 55 °C. Бактерія була відкрита Томасом Броком[en] і Хадсоном Фрізом (Hudson Freeze) в районі Великих Фонтанів Єлоустоунського парку.

Біологічні властивості Редагувати

Морфологія і метаболізм Редагувати

T. aquaticus — грам-негативна паличкоподібна бактерія. Не утворює капсул і спор, частина штамів рухомі та мають джгутики. На сонячному світлі продукує різноманітні пігменти. Екстремально-термофільний хемоорганогетеротроф, аероб, розвивається при температурі вище за 55 °C (оптимальною є температура 70 °C). Мешкає в гарячих джерелах, гейзерах, два штами було виділено з гарячої водопровідної води.

Геном Редагувати

Геном T. aquaticus штаму HB27 представлений кільцевою хромосомою розміром 1894877 пар основ і мегаплазмідою pTT27 розміром 232605 пар основ. Відміченв велика схожість геномк T. aquaticus з геномом мезофільного організму Deinococcus radiodurans. Продовжується секвенування і аналіз геному T. aquaticus штаму Y51MC23, розмір хромосоми якого становить 2340768 пар основ, хромосома містить 2570 генів, з яких 2520 кодують білки, вміст ГЦ становить 68 %. T, aquaticus штаму NTU103 має плазміду pTA103 розміром 1965 пар основ, яка реплікується за принципом «кільця, що котиться». T. aquaticus вражається бактеріофагом IN93, геном якого представлений дволанцюжковою кільцевою молекулою ДНК розміром 19603 пар основ.

Термостабільні ферменти Редагувати

T. aquaticus є екстремально-термофільною бактерією, тому її ферменти термостабільні й не інактівіруются при підвищених температурах. Деякі ферменти T. aquaticus (рестриктаза Taq1 і особливо полімераза Taq) активно використовуються як інструменти для молекулярно-біологічних та генетичних досліджень.

Альдолази Редагувати

Спочатку не було зрозумілим, як T. aquaticus може виживати в екстремальних температурних умовах, тому необхідно було детально вивчити ферменти T. aquaticus, зокрема як вони уникають денатурації у таких високих температурах. Одними з перших досліджених ферментів T. aquaticus були альдолази.

РНК-полімераза Редагувати

Першою полімеразою, виділеною з T. aquaticus, була РНК-полімераза (транскриптаза), вперше отримана в 1974 році. Пізніше були проведені кристалографічні дослідження даного ферменту, а потім з нього була створена рекомбінантна РНК-полімераза, призначена для молекулярно-біологічних досліджень транскрипції.

Taq1-рестриктаза Редагувати

Рестріктаза Taq1 (Taq1-рестриктаза) була одним з перших ферментів T. aquaticus, що використовувався для молекулярно-біологічних досліджень. Її ділянка рестрикції — TCGA.

Taq полімераза Редагувати

Полімераза Taq була вперше виділена в 1976 році. Перевагами цієї полімерази для біотехнології у порівнянні з полімеразами інших організмів є здатність працювати при підвищених температурах (оптимум 72-80 °C) і можливість отримувати цю полімеразу в чистому вигляді. У 1986 році Кері Малліс вирішив використовувати полімеразу Taq для розробленої їм в 1983 році полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) з огляду на те, що ця полімераза витримувала високу (94—96 °C) температуру, необхідну для денатурації ДНК, через що не було необхідності вносити нову порцію дорогої ДНК-полімерази після кожного циклу ампліфікації. Пініше ген полімерази Taq був клонований і модифікований з метою отримати високоефективний комерційний продукт. Ця полімераза гомологічна ДНК-полімеразі I (pol I) Escherichia coli.

Полімераза Taq також обмежено використовується в секвенуванні ДНК, але зважаючи на велику кількість пимилок (через відсутність 3'-5' екзонуклеазної активності) у секвенуванні й при точному аналізі частіше використовується полімераза Pfu з архєї Pyrococcus furiosus (хоча полімераза AmpliTaqR має перевагу перед Pfu полімеразою через більш високу процесивність).

Посилання Редагувати

  1. Brock T. D.,Mercedes R. E. (1970). Fine Structure of Thermus aquaticus, an Extreme Thermophile. Journal of Bacteriology 104: 509—517. PMID 5473907. 
  2. Clinton A. Kennedy. The Microbiology of Thermus aquaticus Isolated from Vulcan Hot Springs, Cascade, Idaho. Архів оригіналу за 26 червня 2013. Процитовано 24 січня 2009. 
  3. Brock T.D., Freeze H. (1969). Thermus aquaticus gen. n. and sp. n. а non-sporulating extreme thermophile. Journal of Bacteriology 98: 289—297. 
  4. Pask-Hughes R, Williams RA (1975). Extremely thermophilic gram-negative bacteria from hot tap water. J Gen Microbiol. 88 (2): 321–8. PMID 1097586. 
  5. Henne A, Brüggemann H, Raasch C, Wiezer A, Hartsch T, Liesegang H, Johann A, Lienard T, Gohl O, Martinez-Arias R, Jacobi C, Starkuviene V, Schlenczeck S, Dencker S, Huber R, Klenk HP, Kramer W, Merkl R, Gottschalk G, Fritz HJ. . Nat Biotechnol. 22 (5): 547–53. PMID 15064768. Архів оригіналу за 18 листопада 2008. Процитовано 24 січня 2009.  Проігноровано невідомий параметр |yea= (довідка)
  6. Thermus aquaticus Y51MC23, unfinished sequence, whole genome shotgun sequencing project NCBI
  7. Chu SF, Shu HY, Lin LC, Chen MY, Tsay SS, Lin GH (2006). Characterization of a rolling-circle replication plasmid from Thermus aquaticus NTU103. Plasmid. 56 (1): 46–52. PMID 16675012. [недоступне посилання з серпня 2019]
  8. Thermus phage IN93, complete genome NCBI
  9. . Архів оригіналу за 25 червня 2010. Процитовано 24 січня 2009. 
  10. Freeze H., Brock T.D. Thermostable Aldolase from Thermus aquaticus//J. Bact. 1970, vol. 101(2) pp. 541—550
  11. Air G.M., Harris J.I. DNA-Dependent RNA Polymerase From the Thermophilic Bacterium Thermus aquaticus // FEBS Letters 1974, vol. 38(3) pp. 277—281
  12. . Архів оригіналу за 31 жовтня 2008. Процитовано 24 січня 2009. 
  13. . Архів оригіналу за 27 серпня 2005. Процитовано 24 січня 2009. 
  14. Sato S. A single cleavage of Simian virus 40 (SV40) DNA by а site specific endonuclease from Thermus aquaticus, Taq I // J. Biochem (Tokyo), 1978 83 (2) Р. 633
  15. . Архів оригіналу за 8 травня 2006. Процитовано 24 січня 2009. 
  16. . Архів оригіналу за 18 грудня 2008. Процитовано 24 січня 2009. 
  17. . Архів оригіналу за 16 січня 2009. Процитовано 24 січня 2009. 
  18. . Архів оригіналу за 24 вересня 2015. Процитовано 24 січня 2009. 
  19. http://findarticles.com/p/articles/mi_qa3874/is_200001/ai_n8886522
  20. . Архів оригіналу за 20 жовтня 2007. Процитовано 20 жовтня 2007. 
  21. . Архів оригіналу за 29 січня 2009. Процитовано 24 січня 2009. 


Це незавершена стаття з бактеріології.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Thermus aquaticusBiologichna klasifikaciyaDomen Bakteriyi Bacteria Tip Deinococcus ThermusKlas DeinococciRyad ThermalesRid ThermusVid T aquaticusBinomialna nazvaThermus aquaticusBrock amp Freeze 1969PosilannyaVikishovishe Thermus aquaticusVikividi Thermus aquaticusEOL 974560ITIS 967337NCBI 271Thermus aquaticus vid gram negativnih bakterij vidomij svoyeyu zdatnistyu vitrimuvati visoki temperaturi Thermus aquaticus ye odnim z kilkoh termofiliv v grupi Deinococcus Thermus Zavdyaki comu z nogo bula vidilena teplostijka DNK polimeraza Taq sho zaraz shiroko vikoristovuyetsya dlya provedennya polimeraznoyi lancyugovoyi reakciyi i ye odnim z najvazhlivishih fermentiv v molekulyarnij biologiyi Cya bakteriya meshkaye v garyachih dzherelah Yelloustonskogo nacionalnogo parku ta inshih podibnih regionah zokrema u gejzerah za temperaturami ponad 55 C Bakteriya bula vidkrita Tomasom Brokom en i Hadsonom Frizom Hudson Freeze v rajoni Velikih Fontaniv Yeloustounskogo parku Zmist 1 Biologichni vlastivosti 1 1 Morfologiya i metabolizm 1 2 Genom 2 Termostabilni fermenti 2 1 Aldolazi 2 2 RNK polimeraza 2 3 Taq1 restriktaza 2 4 Taq polimeraza 3 PosilannyaBiologichni vlastivosti RedaguvatiMorfologiya i metabolizm Redaguvati T aquaticus gram negativna palichkopodibna bakteriya Ne utvoryuye kapsul i spor chastina shtamiv ruhomi ta mayut dzhgutiki Na sonyachnomu svitli produkuye riznomanitni pigmenti 1 Ekstremalno termofilnij hemoorganogeterotrof aerob 2 rozvivayetsya pri temperaturi vishe za 55 C optimalnoyu ye temperatura 70 C Meshkaye v garyachih dzherelah gejzerah 3 dva shtami bulo vidileno z garyachoyi vodoprovidnoyi vodi 4 Genom Redaguvati Genom T aquaticus shtamu HB27 predstavlenij kilcevoyu hromosomoyu rozmirom 1894877 par osnov i megaplazmidoyu pTT27 rozmirom 232605 par osnov Vidmichenv velika shozhist genomk T aquaticus z genomom mezofilnogo organizmu Deinococcus radiodurans 5 Prodovzhuyetsya sekvenuvannya i analiz genomu T aquaticus shtamu Y51MC23 rozmir hromosomi yakogo stanovit 2340768 par osnov hromosoma mistit 2570 geniv z yakih 2520 koduyut bilki vmist GC stanovit 68 6 T aquaticus shtamu NTU103 maye plazmidu pTA103 rozmirom 1965 par osnov yaka replikuyetsya za principom kilcya sho kotitsya 7 T aquaticus vrazhayetsya bakteriofagom IN93 genom yakogo predstavlenij dvolancyuzhkovoyu kilcevoyu molekuloyu DNK rozmirom 19603 par osnov 8 Termostabilni fermenti RedaguvatiT aquaticus ye ekstremalno termofilnoyu bakteriyeyu tomu yiyi fermenti termostabilni j ne inaktiviruyutsya pri pidvishenih temperaturah Deyaki fermenti T aquaticus restriktaza Taq1 i osoblivo polimeraza Taq aktivno vikoristovuyutsya yak instrumenti dlya molekulyarno biologichnih ta genetichnih doslidzhen 9 Aldolazi Redaguvati Spochatku ne bulo zrozumilim yak T aquaticus mozhe vizhivati v ekstremalnih temperaturnih umovah tomu neobhidno bulo detalno vivchiti fermenti T aquaticus zokrema yak voni unikayut denaturaciyi u takih visokih temperaturah Odnimi z pershih doslidzhenih fermentiv T aquaticus buli aldolazi 10 RNK polimeraza Redaguvati Pershoyu polimerazoyu vidilenoyu z T aquaticus bula RNK polimeraza transkriptaza vpershe otrimana v 1974 roci 11 Piznishe buli provedeni kristalografichni doslidzhennya danogo fermentu 12 a potim z nogo bula stvorena rekombinantna RNK polimeraza priznachena dlya molekulyarno biologichnih doslidzhen transkripciyi 13 Taq1 restriktaza Redaguvati Restriktaza Taq1 Taq1 restriktaza bula odnim z pershih fermentiv T aquaticus sho vikoristovuvavsya dlya molekulyarno biologichnih doslidzhen 14 Yiyi dilyanka restrikciyi TCGA Taq polimeraza Redaguvati Dokladnishe Polimeraza TaqPolimeraza Taq bula vpershe vidilena v 1976 roci 15 Perevagami ciyeyi polimerazi dlya biotehnologiyi u porivnyanni z polimerazami inshih organizmiv ye zdatnist pracyuvati pri pidvishenih temperaturah optimum 72 80 C i mozhlivist otrimuvati cyu polimerazu v chistomu viglyadi U 1986 roci Keri Mallis virishiv vikoristovuvati polimerazu Taq dlya rozroblenoyi yim v 1983 roci polimeraznoyi lancyugovoyi reakciyi PLR z oglyadu na te sho cya polimeraza vitrimuvala visoku 94 96 C temperaturu neobhidnu dlya denaturaciyi DNK cherez sho ne bulo neobhidnosti vnositi novu porciyu dorogoyi DNK polimerazi pislya kozhnogo ciklu amplifikaciyi Pinishe gen polimerazi Taq buv klonovanij i modifikovanij z metoyu otrimati visokoefektivnij komercijnij produkt 16 Cya polimeraza gomologichna DNK polimerazi I pol I Escherichia coli 17 Polimeraza Taq takozh obmezheno vikoristovuyetsya v sekvenuvanni DNK 18 ale zvazhayuchi na veliku kilkist pimilok 19 cherez vidsutnist 3 5 ekzonukleaznoyi aktivnosti u sekvenuvanni j pri tochnomu analizi chastishe vikoristovuyetsya polimeraza Pfu z arhyeyi Pyrococcus furiosus 20 hocha polimeraza AmpliTaqR maye perevagu pered Pfu polimerazoyu cherez bilsh visoku procesivnist 21 Posilannya Redaguvati Brock T D Mercedes R E 1970 Fine Structure of Thermus aquaticus an Extreme Thermophile Journal of Bacteriology 104 509 517 PMID 5473907 Clinton A Kennedy The Microbiology of Thermus aquaticus Isolated from Vulcan Hot Springs Cascade Idaho Arhiv originalu za 26 chervnya 2013 Procitovano 24 sichnya 2009 Brock T D Freeze H 1969 Thermus aquaticus gen n and sp n a non sporulating extreme thermophile Journal of Bacteriology 98 289 297 Pask Hughes R Williams RA 1975 Extremely thermophilic gram negative bacteria from hot tap water J Gen Microbiol 88 2 321 8 PMID 1097586 Henne A Bruggemann H Raasch C Wiezer A Hartsch T Liesegang H Johann A Lienard T Gohl O Martinez Arias R Jacobi C Starkuviene V Schlenczeck S Dencker S Huber R Klenk HP Kramer W Merkl R Gottschalk G Fritz HJ The genome sequence of the extreme thermophile Thermus thermophilus Nat Biotechnol 22 5 547 53 PMID 15064768 Arhiv originalu za 18 listopada 2008 Procitovano 24 sichnya 2009 Proignorovano nevidomij parametr yea dovidka Thermus aquaticus Y51MC23 unfinished sequence whole genome shotgun sequencing project NCBI Chu SF Shu HY Lin LC Chen MY Tsay SS Lin GH 2006 Characterization of a rolling circle replication plasmid from Thermus aquaticus NTU103 Plasmid 56 1 46 52 PMID 16675012 nedostupne posilannya z serpnya 2019 Thermus phage IN93 complete genome NCBI Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 25 chervnya 2010 Procitovano 24 sichnya 2009 Freeze H Brock T D Thermostable Aldolase from Thermus aquaticus J Bact 1970 vol 101 2 pp 541 550 Air G M Harris J I DNA Dependent RNA Polymerase From the Thermophilic Bacterium Thermus aquaticus FEBS Letters 1974 vol 38 3 pp 277 281 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 31 zhovtnya 2008 Procitovano 24 sichnya 2009 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 27 serpnya 2005 Procitovano 24 sichnya 2009 Sato S A single cleavage of Simian virus 40 SV40 DNA by a site specific endonuclease from Thermus aquaticus Taq I J Biochem Tokyo 1978 83 2 R 633 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 8 travnya 2006 Procitovano 24 sichnya 2009 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 18 grudnya 2008 Procitovano 24 sichnya 2009 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 16 sichnya 2009 Procitovano 24 sichnya 2009 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 24 veresnya 2015 Procitovano 24 sichnya 2009 http findarticles com p articles mi qa3874 is 200001 ai n8886522 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 20 zhovtnya 2007 Procitovano 20 zhovtnya 2007 Arhivovana kopiya Arhiv originalu za 29 sichnya 2009 Procitovano 24 sichnya 2009 nbsp Ce nezavershena stattya z bakteriologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Thermus aquaticus amp oldid 35752606