एक्वीफिकोटा

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एक्विफिकोटा फाइलम (जीव विज्ञान) बैक्टीरिया का एक विविध संग्रह है जो कठोर पर्यावरणीय सेटिंग्स में रहता हैं।[1][2] इस समूह के एक्विफेक्स ("वॉटर मेकर") के भीतर पहचाने जाने वाले प्रारंभिक जीनस के आधार पर इस फाइलम को एक्वीफिकोटा नाम दिया गया था, जो हाइड्रोजन को ऑक्सीकरण करके पानी का उत्पादन करने में सक्षम होता है।[3] वे झरनों, तालों और महासागरों में पाए जाते हैं। वे स्वपोषी होते हैं, और उनके वातावरण प्राथमिक कार्बन फिक्सर के होते हैं। ये जीवाणु ग्राम-नकारात्मक, बीजाणु न बनाने वाले बैसिलस (आकार) के होते हैं।[4] वे चरम वातावरण के अन्य निवासियों, आर्किया के विपरीत सच्चे जीवाणु (डोमेन (जीव विज्ञान) बैक्टीरिया) होते हैं।

टैक्सोनॉमी

एक्वीफिकोटा में वर्तमान में 15 जेनेरा और 42 वैध रूप से प्रकाशित प्रजातियां सम्मलित होते हैं।[5] फ़ाइलम में तीन वर्ग होते हैं जिनमें से प्रत्येक का अपना क्रम होता है।[6] एक्विफिकल्स समूह में एक्विफिकेसी और हाइड्रोजनोथर्मेसी सम्मलित होते हैं, जबकि डेसल्फुरोबैक्टीरियास डेसल्फुरोबैक्टीरिया के भीतर एकमात्र समूह होता है। थर्मोसल्फिडिबैक्टर तकाई को दोनों आदेशों से इसकी फाइलोजेनेटिक विशिष्टता के आधार पर फ़ाइलम के भीतर एक समूह को नहीं सौंपा जाता है।[7] इसे वर्तमान में एक्वीफिकल्स के सदस्य के रूप में वर्गीकृत किया गया है, लेकिन यह डेसल्फोबैक्टीरियासी के लिए अधिक शारीरिक समानता दिखाता है।

आणविक हस्ताक्षर और फाइलोजेनेटिक स्थिति

तुलनात्मक जीनोमिक अध्ययनों ने कई संरक्षित हस्ताक्षर इंडल्स (सीएसआई) की पहचान की है जो फाइलम एक्वीफिकोटा से संबंधित सभी प्रजातियों के लिए विशिष्ट हैं और संभावित आणविक मार्कर प्रदान करते हैं।[6]प्रत्येक समूह के लिए विशिष्ट विभिन्न प्रोटीनों में कई सीएसआई द्वारा ऑर्डर एक्विफिकल्स को डेसल्फोबैक्टीरिया से अलग किया जा सकता है। इसके अतिरिक्त सीएसआई सामूहिक स्तर पर पाए जाते हैं, और अन्य सभी जीवाणुओं से एक्विफिकोटा और हाइड्रोजनोथर्मेसी को सीमांकित करने के लिए इनका उपयोग किया जाता है।[6]यह देखा गया है कि सीएसआई वितरण के समानांतर, एक्वीफिकोटा के भीतर के आदेश भी शारीरिक रूप से एक दूसरे से भिन्न होते हैं। डेसल्फोबैक्टीरियल्स के सदस्य सख्त अवायवीय जीव हैं जो विशेष रूप से ऊर्जा के लिए हाइड्रोजन का ऑक्सीकरण करते हैं, जबकि एक्वीफिकल्स से संबंधित माइक्रोएरोफाइल हैं, और हाइड्रोजन के अतिरिक्त अन्य यौगिकों (जैसे सल्फर या थायोसल्फेट) का ऑक्सीकरण करने में सक्षम होते हैं।[8][9][10]

कई सीएसआई की भी पहचान की गई है जो एक्वीफिकोटा की प्रजातियों के लिए विशिष्ट हैं और इसको फाइलम के लिए संभावित आणविक मार्कर प्रदान करते हैं।[1]इसके अतिरिक्त, 51-अमीनो-एसिड सम्मिलन की पहचान सेक्शन ए प्रीप्रोटीन ट्रांसलोकेस में की गई है, जिसे एक्वीफिकोटा के सभी सदस्यों के साथ-साथ थर्मोटोगेल्स ऑर्डर के सभी सदस्यों द्वारा साझा किया जाता है।[11] फाइलोजेनेटिक अध्ययनों ने प्रदर्शित किया कि जीवाणुओं के इन दो असंबंधित समूहों के भीतर एक ही सीएसआई की उपस्थिति पार्श्व जीन स्थानांतरण के कारण नहीं होती है, अन्यथा विकासवादी दबाव के कारण थर्मोफिल्स के इन दो समूहों में सीएसआई के स्वतंत्र रूप से विकसित होने की संभावना से होती है।[11]51 अमीनो एसिड सम्मिलन एडीपी / एटीपी की बाध्यकारी साइट के पास सेक्शन ए की सतह पर स्थित होते है। आणविक गतिशील सिमुलेशन ने 51 एए सीएसआई और एडीपी अणुओं के अवशेषों के बीच एक मध्यवर्ती संपर्क बनाने वाले एक नेटवर्क पानी के अणुओं का खुलासा किया, जो एडीपी / एटीपी और प्रोटीन के बीच बने हाइड्रोजन बांड को स्थिर करने के लिए कार्य करता है। यह सुझाव दिया गया है कि पानी के अणुओं, सीएसआई अवशेषों और एडीपी/एटीपी के बीच बनने वाले हाइड्रोजन बॉन्ड का नेटवर्क उच्च तापमान पर सीएसआई प्रोटीन के लिए एटीपी/एडीपी को बाध्यकारी बनाए रखने में सहायता करता है, जो बैक्टीरिया की समग्र थर्मोस्टेबिलिटी में योगदान देता है।[11] 16एस आरआरएनए जीन वृक्षों में, एक्विफिकोटा प्रजाति की शाखा बिंदु के करीब फाइलम थर्मोटोगोटा ( हाइपरथर्मोफिलिक जीवों से युक्त एक अन्य फाइलम) की निकटता में होती है।[12][9]यद्यपि, एक्वीफिकोटा का थर्मोटोगोटा से घनिष्ठ संबंध होता है और एक्वीफिकोटा की गहरी शाखाएं अन्य जीन/प्रोटीन अनुक्रमों पर आधारित कुछ जातिवृत्तीय अध्ययनों द्वारा समर्थित नहीं होती हैं।[13][14][15][16] सीएसआई द्वारा कई उच्च संरक्षित सार्वभौमिक प्रोटीन 16एस-23एस-5एस ऑपरॉन्स में भी होती हैं।[17] उनके आरआरएनए (यानी 62% से अधिक) की बहुत उच्च जी + सी सामग्री के विपरीत, जो उच्च विकास तापमान पर उनकी माध्यमिक संरचनाओं की स्थिरता के लिए आवश्यक होता है,[18] यह निष्कर्ष कि एक्वीफिकोटा एक गहरी शाखा वंश का गठन नहीं करता है, सीएसआई द्वारा कई महत्वपूर्ण प्रोटीनों (अर्थात एचएसपी70, एचएसपी60, आरपीओबी, आरपीओबी और अलएआरएस) में स्वतंत्र रूप से दृढ़ता से समर्थित होते है, जो फ़ाइलम की निकटता में इसके प्लेसमेंट का समर्थन करते हैं। प्रोटीनबैक्टीरिया, विशेष रूप से कैंपिलोबैक्टीरोटा।[17] प्रोटीबैक्टीरिया के लिए एक्वीफिकोटा का एक विशिष्ट संबंध प्रोटीन अकार्बनिक पाइरोफॉस्फेट में दो-अमीनो-एसिड सीएसआई द्वारा समर्थित है, जो इन दो फाइला से प्रजातियों में विशिष्ट रूप से पाया जाता है।[17]कैवेलियर-स्मिथ ने यह भी सुझाव दिया है कि एक्वीफिकोटा प्रोटीनोबैक्टीरिया से निकटता से संबंधित होता हैं।[19] उपरोक्त उद्धृत विश्लेषणों के विपरीत, जो कुछ इण्डल्स या एकल जीनों पर आधारित हैं, सूचनात्मक जीनों पर विश्लेषण करते हैं, जो गैर-सूचनात्मक जीनों की तुलना में एक्विफेक्स वंश में कम बार स्थानांतरित होते दिखाई देते हैं, अक्सर एक्विफिकल्स को थर्मोटोगल्स के करीब रखा जाता है।[20] ये लेखक साझा पारिस्थितिक निचे के कारण लगातार क्षैतिज जीन स्थानांतरण के परिणामस्वरूप कैंपिलोबैक्टीरोटा के साथ एक्वीफोटा के अक्सर देखे गए समूह की व्याख्या करते हैं।

थर्मोटोगोटा के साथ, एक्वीफिकोटा थर्मोफिलिक यूबैक्टीरिया हैं।[2]


फाइलोजेनी

16S rRNA based LTP_01_2022[21][22][23] 120 marker proteins based GTDB 07-RS207[24][25][26]
ऐक्वीफिकेल्स

थर्मोसल्फिडिबैक्टेरेसी डेसल्फुरोबैक्टीरेसी

हाइड्रोजनोथर्मेसी ऐक्वीफ़िसी

"थर्मोसल्फिडिबैक्टेरोटा" "थर्मोसल्फिडिबैक्टेरिया" "थर्मोसल्फिडिबैक्टरल" "थर्मोसल्फिडिबैक्टेरेसी

"एक्वीफिकोटा" "डेसल्फुरोबैक्टीरिया" "डीसल्फुरोबैक्टीरियल" "डीसल्फुरोबैक्टीरिस"

"एक्क्विफिसिया" "हाइड्रोजनोथर्मल्स" "हाइड्रोजनोथर्मेसी"

"एक्वीफिकल्स" "हाइड्रोजनोबैक्यूलेसी" "ऐक्वीफ़िसी"


टैक्सोनॉमी

वर्तमान में स्वीकृत टैक्सोनॉमी नामकरण में स्थायी (एलपीएसएन) के साथ प्रोकैरियोटिक नामों की सूची पर आधारित है।[27] और राष्ट्रीय जैव प्रौद्योगिकी सूचना केंद्र (एनसीबीआई)[28][29]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ 1.0 1.1 Griffiths E, Gupta RS (January 2006). "प्रोटीन अनुक्रमों में आणविक हस्ताक्षर जो कि फाइलम एक्वीफिस की विशेषताएं हैं". Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 56 (Pt 1): 99–107. doi:10.1099/ijs.0.63927-0. PMID 16403873.
  2. ↑ 2.0 2.1 Horiike T, Miyata D, Hamada K, et al. (January 2009). "Phylogenetic construction of 17 bacterial phyla by new method and carefully selected orthologs". Gene. 429 (1–2): 59–64. doi:10.1016/j.gene.2008.10.006. PMC 2648810. PMID 19000750.
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