Geobacter sulfurreducens - Geobacter sulfurreducens
| Geobacter sulfurreducens | |
|---|---|
 | |
| Geobacter sulfurreducens hücrelerinin bir transmisyon elektron mikrografı. Katkı Sağlayanlar: Anna Klimes ve Ernie Carbone, UMass Amherst | |
| bilimsel sınıflandırma | |
| Krallık: | |
| Şube: | |
| Sınıf: | |
| Sipariş: | |
| Aile: | |
| Cins: | |
| Türler: | G. sulfurreducens Caccavo Jr ve diğerleri, 1994 |
Geobacter sulfurreducens bir gram negatif metal ve kükürt azaltma proteobacterium.[1] Çubuk şeklindedir, zorunlu olarak anaerobiktir, fermentatif değildir, kamçı ve dört pili yazın ve yakından ilişkilidir Geobacter metalireducens. Geobacter sulfurreducens Geobacteraceae adı verilen bakteri ailesinden gelen anaerobik bir bakteri türüdür.[2] Geobacter cinsi altında, G. sulfurreducens yirmi farklı türden biridir. Geobacter cinsi 1987'de Dr. Derek R. Lovley tarafından keşfedildi.[3] G. sulfurreducens ilk olarak Norman, Oklahoma, ABD'de kirli bir hendek yüzeyinde bulunan malzemelerden izole edildi.[4]
Özellikler
Geobacter sulfurreducens gram negatif hücre duvarına sahip çubuk şeklinde bir mikroptur. Geobacter elektrik seviyelerini iletebilen bir bakteri türü olarak bilinir ve G. sulfurreducens elektrik akımı yaratma ve elektrik üretme yeteneklerinden dolayı "elektrik üretenler" olarak da bilinir.[3] Daniel Bond ve Derek Lovley tarafından 2003 yılında yapılan bir araştırma, G. sulfurreducens'Elektrik iletme yeteneği, etkili ve uzun ömürlü bir mikrobiyal yakıt hücresi (MFC).[5] Bu çalışma başarılı oldu çünkü G. sulfurreducens hücrelerin elektrik iletmede ve elektronları elektriğe dönüştürmede başarılı oldukları, bunun da elektriğin uzun süreler boyunca iletilmesini mümkün kıldığı bulundu. Bu bulgular nedeniyle, Dünya Bankası Tanzanya ve Namibya gibi koşum için çalıştıkları ülkelerdeki projeleri yoğun bir şekilde finanse ediyorlar G. sulfurreducens ışıklar için elektrik olması ve pillerin şarj edilmesi için atık ürünlerle çalışmak.[3]
G. sulfurreducens uranyumla kirlenmiş yeraltı sularının biyoremediasyonunda faydalı olabilir. [6]
Genetik şifre
G. sulfurreducens tek bir dairesel kromozomlu bir genomdan oluşur ve bu tek kromozom 3,814,139 baz çifti (bp) içerir.[7] Bu mikrobun dairesel bir kromozoma sahip olması, onun normal bir prokaryot olduğunun bir başka göstergesidir. bakteri. Tahmin edilmektedir ki G. sulfurreducens 3466 kodlama dizisi içerir, bu kodlama dizilerinin ortalama boyutu 989 baz çiftidir. Mikrop yüksek sayıda c-tipi içerir sitokromlar, elektron taşıma proteinleri için kullanılan.[7] Genomik yapısı nedeniyle bir hipotez var, G. sulfurreducens yüzeyleri belirleyebilir ve elektron taşıma kabiliyetini kullanarak elektrik iletebilen biyofilmler oluşturabilir.[8]
Genel olarak, genomik yapı G. sulfurreducens Görünüşe göre, mikropların kolayca metabolize edebildiği ve elektronları taşıyabildiği yollarla ilgili mevcut anlayışı destekliyor gibi görünüyor. Mikropların genomik yapısının ilginç bir yanı, adı verilen bir enzimin eksik olmasıdır. formiltetrahidrofolat sentetaz, FTS olarak da anılır.[7] Bu önemlidir, çünkü FTS, metabolik sürece yardımcı olmak için kullanılır. G. sulfurreducens. FTS eksik olan bir enzim olduğu için, G. sulfurreducens bunun yerine ters elektron taşıma sürecini kullanır ve eksik FTS enzimini tamamen görmezden gelir.
Ayrıca bakınız
Referanslar
- ^ Caccavo F, Lonergan DJ, Lovley DR, Davis M, Stolz JF, McInerney MJ (Ekim 1994). "Geobacter sulfurreducens sp. nov., bir hidrojen ve asetat oksitleyici çözücü metal azaltıcı mikroorganizma ". Uygulamalı ve Çevresel Mikrobiyoloji. 60 (10): 3752–9. PMC 201883. PMID 7527204. Alındı 2013-07-19.
- ^ Parker, Charles Thomas; Wigley, Sarah; Garrity George M (2009). "Cinsler için Taksonomik Özet". The NamesforLife Abstracts. doi:10.1601 / tx.3640.
- ^ a b c Poddar, Sushmita (2011). "Geobacter: Elektrikli Mikrop! Temiz, Ucuz Elektrik Üretmek İçin Verimli Mikrobiyal Yakıt Hücreleri". Hint Mikrobiyoloji Dergisi. 51 (2): 240–241. doi:10.1007 / s12088-011-0180-8. PMC 3209890. PMID 22654173.
- ^ "Ana Sayfa - BioProject - NCBI". www.ncbi.nlm.nih.gov. Alındı 2018-04-11.
- ^ Bond, Daniel R. (2003). "Elektrotlara Eklenen Geobacter Sulfurreducens ile Elektrik Üretimi". Uygulamalı ve Çevresel Mikrobiyoloji. 69 (3): 1548–1555. doi:10.1128 / aem.69.3.1548-1555.2003. PMC 150094. PMID 12620842.
- ^ Cologgi, D. L .; Lampa-Pastirk, S .; Speers, A. M .; Kelly, S. D .; Reguera, G. (2011). "Koruyucu hücresel mekanizma olarak Geobacter iletken pili yoluyla uranyumun hücre dışı indirgenmesi". Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. 108 (37): 15248–15252. doi:10.1073 / pnas.1108616108. PMC 3174638. PMID 21896750.
- ^ a b c Methé, B. A .; Nelson, K. E .; Eisen, J. A .; Paulsen, I. T .; Nelson, W .; Heidelberg, J. F .; Wu, D .; Wu, M .; Ward, N. (2003). "Geobacter sulfurreducens Genomu: Yeraltı Ortamlarında Metal İndirgeme". Bilim. 302 (5652): 1967–1969. CiteSeerX 10.1.1.186.3786. doi:10.1126 / science.1088727. JSTOR 3835733. PMID 14671304.
- ^ Chan, Chi Ho; Levar, Caleb E .; Jiménez-Otero, Fernanda; Bond, Daniel R. (2017-10-01). "Geobacter sulfurreducens'in Genom Ölçeği Mutasyonel Analizi, Fe (III) Oksitlere Karşı Dengeli Elektrotların Solunması ve Algılanması için Farklı Moleküler Mekanizmaları Ortaya Çıkarıyor". Bakteriyoloji Dergisi. 199 (19): e00340–17. doi:10.1128 / JB.00340-17. ISSN 0021-9193. PMC 5585712. PMID 28674067.
daha fazla okuma
- Bond DR, Lovley DR (Mart 2003). "Tarafından elektrik üretimi Geobacter sulfurreducens elektrotlara takılı ". Uygulamalı ve Çevresel Mikrobiyoloji. 69 (3): 1548–55. doi:10.1128 / aem.69.3.1548-1555.2003. PMC 150094. PMID 12620842.
- Butler, Jessica E; Genç, Nelson D; Aklujkar, Muktak; Lovley, Derek R (2012). "Karşılaştırmalı genomik analizi Geobacter sulfurreducens KN400, hücre dışı elektron transferi ve elektrik üretimi için geliştirilmiş kapasiteye sahip bir tür ". BMC Genomics. 13 (1): 471. doi:10.1186/1471-2164-13-471. ISSN 1471-2164. PMC 3495685. PMID 22967216.
- Esteve-Nunez, Abraham; Rothermich, Mary; Sharma, Manju; Lovley, Derek (2005). "Büyüme Geobacter sulfurreducens sürekli kültürde besin sınırlayıcı koşullar altında ". Çevresel Mikrobiyoloji. 7 (5): 641–648. doi:10.1111 / j.1462-2920.2005.00731.x. ISSN 1462-2912. PMID 15819846.
- Yang, Tae Hoon; Coppi, Maddalena V; Lovley, Derek R; Paz, Haziran (2010). "Metabolik yanıt Geobacter sulfurreducens elektron verici / alıcı varyasyonuna doğru ". Mikrobiyal Hücre Fabrikaları. 9 (1): 90. doi:10.1186/1475-2859-9-90. ISSN 1475-2859. PMC 3002917. PMID 21092215.
