박테로이드타

Bacteroidota
박테로이드타
Bacteroides biacutis
박테로이데스비아쿠티스
과학적 분류 e
도메인: 박테리아
(순위 미지정): FCB 그룹
(순위 미지정): 박테로이데테스클로로비기
문: 박테로이드타
크리그 외 2021년[1]
클래스[2]
동의어
  • "박테로이데테스" Krieg 등 2010년[3]
  • '박테로이드타' 휘트먼 외 2018년
  • '박테로이드 대오타' 오렌 외 2015
  • '사프로스피레' 마굴리스와 슈워츠
  • 스핑고박테리아 캐벌리어 스미스 2002

박테로이도타 문(대칭 박테로이데테스)은 그램 음성, 비포기성, 혐기성 또는 유산소성, 막대 모양의 세 종류의 박테리아로 구성되어 있으며 토양, 퇴적물, 바닷물뿐만 아니라 동물의 내장과 피부에도 널리 분포되어 있다.

일부 박테로이데는 기회성 병원균일 수 있지만, 많은 박테로이도타는 위장관에 고도로 적응된 공생종이다.박테로이드는 장에 매우 풍부하여 장내 물질 10g까지11−1 도달합니다.그들은 단백질이나 복잡한 당 중합체의 분해와 같이 숙주에 필수적인 대사 변환을 수행합니다.모유의 비소화성 올리고당이 박테로이데스와 비피도박테륨의 성장을 지원하기 때문에 박테로이데스는 이미 유아에게 있는 위장관을 형성한다.박테로이데스pp.는 숙주의 면역체계에 의해 특정 [4]상호작용을 통해 선택적으로 인식된다.

역사

박테로이데스 프래길리스는 1898년 맹장염과 관련된 인간 병원체로 격리된 최초의 박테로이데스 종이었다.[4]지금까지 박테로이디아류에 속하는 생물들은 박테로이데스속(사람을 포함한 온혈동물의 배설물에 풍부한 생물)과 인간의 구강에 서식하는 생물군인 포르피로모나스속(Porphyromonas)을 포함하여 가장 잘 연구되고 있다.박테로이디아 분류는 이전에는 박테로이데테스라고 불렸는데, 최근까지 문에서 유일한 분류였기 때문에 베르제이의 체계적 세균학 [5]설명서 제4권에서 이름이 변경되었습니다.

오랫동안, 그램 음성 소화관 세균의 대부분은 박테로이데스속에 속한다고 생각되었지만, 최근에는 많은 박테로이데스 spp.재분류되었습니다.현재의 분류에 의하면, 위장 박테로이도타 종의 대부분은 박테로이드과, 프레보텔과, 리케넬과, 포르피로모나과이다.[4] 이 문들은 때때로 클로로비오타, 피브로박터타, 젬마티모나도타, 칼디트리코타, 해양 그룹 A와 함께 FCB 그룹 또는 슈퍼문을 [6]형성한다.Cavallier-Smith가 제안한 대체 분류 체계에서, 이 분류군은 스핑고박테리아문에 속하는 분류군이다.

의료 및 생태학적 역할

위장관 마이크로바이오타 박테로이도타는 대사 잠재력이 매우 넓으며 위장관 마이크로플로라의 가장 안정적인 부분 중 하나로 간주된다.몇몇 경우에 박테로이드타의 감소는 비만과 관련이 있다.이 박테리아 그룹은 과민성 대장[7] 증후군 환자들에게서 풍부해지고 1형과 2형 당뇨병에 [4]관여하는 것으로 보인다.박테로이데스 spp.Prevotella spp.와 대조적으로 최근 염증 표현형뿐만 아니라 지방성, 인슐린 저항성, 이상지질혈증과 관련된 낮은 유전자 농도를 가진 피험자들의 메타제놈에서 농축된 것으로 밝혀졌다.Flavobacteres와 Spingobacteres에 속하는 박테로이드타 종은 전형적인 토양 박테리아이며, 인간의 [4]구강에서 검출될 수 있는 Capnocytophaga spp.와 Spingobacterium spp.를 제외하고 위장관에서 가끔 검출된다.

박테로이도타는 장내 미생물에만 국한되지 않고 [8]지구상의 다양한 서식지에 서식하고 있다.예를 들어, 박테로이도타는 "Pseudomonadota", "Bacillota", "Actinomycetota"와 함께 뿌리권에서 [9]가장 풍부한 세균군 중 하나이다.그것들은 경작지, 온실 토양, 미개척지 [8]등 다양한 장소에서 채취된 토양 샘플에서 검출되었다.박테로이도타브는 또한 담수호, 강, 그리고 바다에 서식합니다.그것들은 해양 환경, 특히 원양 [8]해양에서 박테리오플랑크톤의 중요한 부분으로 점점 더 인식되고 있다.할로필성 박테로이도타속 살리니박터는 소금포화 브라인과 같은 초염색 호수의 초염색 환경에서 서식합니다.살리니박터는 같은 환경에 사는 할로박테륨이나 할로카드라툼과 같은 호염성 고세균과 많은 성질을 공유합니다.표현형으로 볼 때, 살리니박터는 할로박테륨과 현저하게 유사하기 때문에 오랫동안 [10]미확인 상태로 남아 있었다.

대사

위장 박테로이도타 종은 숙신산, 아세트산, 그리고 경우에 따라서는 프로피온산을 주요 최종 산물로 생산한다.알리스티페스속, 박테로이데스속, 파라박테로이데스속, 프레보텔라속, 파라프레보텔라속, 알로프레보텔라속, 반시엘라속, 타네렐라속은 당분해성이며, 오도리박터속, 포르피로모나속은 당분해성이 우세하다.일부 박테로이데스와 프레보텔라 스핑은 녹말, 셀룰로오스, 자일란, 펙틴과 같은 복잡한 식물 다당류를 분해할 수 있습니다.박테로이드타 종은 또한 세포와 연결된 단백질 분해 효소에 할당된 단백질 분해 활성에 의해 단백질 대사에 중요한 역할을 한다."박테로이데스 spp.요소를 질소원으로 활용할 가능성이 있다.Bacteroides spp.의 다른 중요한 기능에는 담즙산의 탈결합과 [4]점액에서의 성장이 포함됩니다.박테로이드타속(Flexibacter, Cytophaga, Sporocytophaga 및 친척)의 많은 구성원은 플렉시루빈 그룹의 색소의 존재로 인해 노란색-오렌지색에서 분홍색-빨강으로 색칠된다.일부 박테로이드타 균주에서는 플렉시루빈이 카로티노이드 색소와 함께 존재할 수 있다.카로티노이드 색소는 보통 그룹의 해양성 및 호염성 성분에서 발견되며, 플렉시루빈 색소는 임상,[11] 담수 또는 토양 콜로니화 대표에서 더 자주 발견된다.

유전체학

비교 게놈 분석을 통해 박테로이도타 문 대부분의 종에 존재하는 27개의 단백질을 확인할 수 있었다.이들 중 1개의 단백질은 배열된 모든 박테로이도타 종에서 발견되며, 2개의 다른 단백질은 박테로이데스속을 제외한 모든 배열된 종에서 발견됩니다.이 속에 이 두 단백질이 없는 것은 선택적 유전자 [6]손실 때문일 수 있다.또한, Cytophaga hutchinsoni를 제외한 모든 박테로이드타 종에 존재하는 4개의 단백질이 확인되었으며, 이는 다시 선택적인 유전자 손실 때문일 수 있다.살리니박터 루버를 제외한 모든 배열된 박테로이드타 게놈에 존재하는 추가적인 8개의 단백질이 확인되었다.이러한 단백질의 부재는 선택적 유전자 손실 때문일 수도 있고, 또는 S. 루버가 매우 깊게 분기하기 때문에, 이러한 단백질의 유전자는 S. 루버의 발산 후에 진화했을 수도 있다.보존된 특징적인 세척액도 확인되었다. ClpB 샤페론의 이 3-아미노산 결실은 S. ruber를 제외한 박테로이드타문 모든 종에 존재한다.이 결실은 또한 하나의 클로로비오타 종과 하나의 고세균 종에서도 발견되는데, 이것은 수평적인 유전자 이동 때문일 가능성이 있다.이 27개의 단백질과 3-아미노산 결실은 박테로이드타의 [6]분자 표지자 역할을 한다.

박테로이드타, 클로로비오타, 피브로박터타필라의 관련성

박테로이도타와 클로로비오타 필라의 종은 계통수에서 매우 밀접하게 갈라져 있어 밀접한 관계를 나타내고 있다.비교 게놈 분석을 통해 세 가지 단백질이 박테로이도타와 클로로비오타 [6]필라의 거의 모든 구성원에 의해 고유하게 공유된다는 것이 확인되었다.이 세 가지 단백질의 공유는 그들 외에, 박테로이드타나 클로로비오타 필라의 어떤 단백질도 다른 박테리아 그룹에 의해 공유되지 않기 때문에 중요하다.보존된 시그니처 인델도 여러 개 확인되었으며, 이들은 Phyla 구성원에 의해 고유하게 공유됩니다.이러한 분자적 시그니처의 존재는 [6][12]그들의 밀접한 관계를 뒷받침한다.또한 피브로박테로타 문(Pybrobacterota)은 이들 2개의 필라와 특이적으로 관련이 있는 것으로 나타났다.이들 3개의 필라로 이루어진 세포군은 다수의 다른[12] 단백질에 기초한 계통발생학적 분석에 의해 강하게 지지된다.이 세포들은 또한 다수의 중요한 [13]단백질에서 보존된 시그니처 인델에 기초한 동일한 위치에 분기한다.마지막으로 가장 중요한 것은 보존된 두 개의 시그니처 인델(RpoC 단백질과 세린 하이드록시메틸트랜스퍼라아제)과 하나의 시그니처 단백질 PG00081이 이 세 개의 Phyla에서 모든 종에 의해 고유하게 공유된다는 것입니다.이 모든 결과는 이 세 가지 박테리아의 종이 다른 모든 박테리아를 제외하고 공통의 조상을 공유했다는 설득력 있는 증거를 제공하며, 그들은 모두 단일 "FCB"[6][12] 슈퍼문의 일부로 인식되어야 한다고 제안되었습니다.

계통발생학

현재 인정되고 있는 분류법은 명명법에[2] 의거한 원핵생물명목록에 기초하고 있으며, 계통발생은 전체 유전자 [14]염기서열에 기초하고 있다.

박테로이드타

사프로스피리아

플라보박테리아

박테로이디아

치티노파기아

스핑고박테리아

세포하수체

아웃그룹

클로로비오타

발네올로타

로더모타속

레퍼런스

  1. ^ Oren A, Garrity GM (2021). "Valid publication of the names of forty-two phyla of prokaryotes". Int J Syst Evol Microbiol. 71 (10): 5056. doi:10.1099/ijsem.0.005056. PMID 34694987. S2CID 239887308.
  2. ^ a b Euzéby JP, Parte AC. ""Bacteroidetes"". List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). Retrieved June 23, 2021.
  3. ^ Krieg NR, Ludwig W, Euzéby J, Whitman WB (2010). "Phylum XIV. Bacteroidetes phyl. nov.". In Krieg NR, Staley JT, Brown DR, Hedlund BP, Paster BJ, Ward NL, Ludwig W, Whitman WB (eds.). Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. Vol. 4 (2nd ed.). New York, NY: Springer. p. 25.
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외부 링크