Acetobacterium
| Acetobacterium | ||
|---|---|---|
| taxonomie | ||
| doména : | Bakterie | |
| Filo : | Firmicutes | |
| třída : | Clostridia | |
| objednávka : | Klostridiální | |
| rodina : | Eubacteriaceae | |
| pohlaví : |
Acetobacterium Balch, 1977 | |
Acetobacterium je rod anaerobních grampozitivních bakterií patřících do čeledi Eubacteriaceae . Typovým druhem tohoto rodu je Acetobacterium woodii . Název Acetobacterium vznikl proto, že se jedná o acetogeny, produkující převážně kyselinu octovou jako vedlejší produkt anaerobního metabolismu . Většina druhů uvedených v tomto rodu je homoacetogenní, to znamená, že produkují pouze kyselinu octovou jako metabolický vedlejší produkt. Neměly by být zaměňovány s bakteriemi Acetobacter , což jsou gramnegativní aerobní alfaproteobakterie . [ 1 ]
Jiné acetogeny používají Wood-Ljungdahlovu cestu ke snížení CO nebo CO2 k produkci acetátu , ale to, co odlišuje Acetobacterium woodii a další Acetobacteria od jiných acetogenů, je to, že šetří energii pomocí Rnf komplexu k vytvoření gradientu sodíku místo protonového gradientu. To znamená, že Acetobacterium woodii by potřebovalo ve svém prostředí sodík k výrobě ATP. [ 2 ]
Když je CO2 redukován na acetát, Acetobacterium používá Wood-Ljungdahlovu dráhu s CO2 jako akceptorem elektronů. Acetobacterium však může používat jiné akceptory elektronů, jako je káva . Pro použití caffeátu jako akceptoru elektronů bakterie váže redukci kofeátu závislou na vodíku s elektrony z vodíku a používá ionty sodíku jako vazebné ionty. Krokem v elektronovém transportním řetězci, který vytváří sodíkový gradient, je na ferredoxinu závislá redukce NAD+ . [ 3 ] [ 4 ]
Jednou z aplikací Acetobacterium je, že Acetobacterium woodii by mohlo být použito při transformaci tetrachlormethanu na dichlormethan a oxid uhličitý redukčními dechloracemi, ale reakce, kterými se získá konečný produkt, nejsou známy. Tato reakce je užitečná, protože produkty, CO2 a dichlormethan, jsou méně toxické než tetrachlormethan. Další aplikací Acetobacterium woodii je, že může snížit účinky skleníkových plynů , protože Acetobacterium woodii lze použít k přeměně CO2 a CO na acetyl-CoA, který by pak mohl být použit k výrobě dalších chemikálií, jako je ethanol a acetát. Produkce ethanolu pomocí Acetobacterium pomocí chemolitotrofních metod je důležitá, protože etanol lze použít jako biopalivo. Pomocí etanolu produkovaného bakteriemi se vědci snaží vytvořit udržitelný způsob výroby energie. [ 5 ] [ 6 ]
Druh
Obsahuje následující druhy:
- Acetobacterium bakii
- Acetobacterium carbinolicum
- Acetobacterium fimetarium
- Acetobacterium malicum
- Acetobacterium paludosum
- Acetobacterium tundrae
- Acetobacterium wieringae
- Acetobacterium woodii
Reference
- ↑ Balch, MY; Schoberth, S.; Tanner, RS; Wolfe, RS (1977). „Acetobacterium, nový rod anaerobních bakterií oxidujících vodík, redukujících oxid uhličitý“. International Journal of Systematic Bacteriology 27 (4): 355. doi : 10.1099/00207713-27-4-355 .
- ↑ Schiel-Bengelsdorf, Bettina; Durre, Peter (16. července 2012). „Inženýrství cest a syntetická biologie pomocí acetogenů“ . FEBS Letters 586 ( 15): 2191-2198. ISSN 1873-3468 . PMID 22710156 . doi : 10.1016/j.febslet.2012.04.043 .
- ↑ Müller, Volker; Imkamp, Frank; Biegel, Eva; Schmidt, Silke; Dilling, Sabrina (1. března 2008). „Objev Ferredoxin:NAD+-oxidoreduktázy (Rnf) v Acetobacterium woodii“. Annals of the New York Academy of Sciences (v angličtině) 1125 (1): 137-146. ISSN 1749-6632 . doi : 10.1196/annals.1419.011 .
- ^ Imkamp, Frank; Biegel, Eva; Jayamani, Elamparithi; Buckel, Wolfgang; Mueller, Volker (15. listopadu 2007). „Disekce kofeátového respiračního řetězce v acetogenu Acetobacterium woodii: Identifikace NADH dehydrogenázy typu Rnf jako potenciálního vazebného místa“ . Journal of Bacteriology 189 ( 22): 8145-8153. ISSN 0021-9193 . PMC 2168664 . PMID 17873051 . doi : 10.1128/jb.01017-07 .
- ↑ Egli, C; Tschan, T; Scholtz, R; Cook, AM; Leisinger, T (listopad 1988). "Transformace tetrachlormethanu na dichlormethan a oxid uhličitý pomocí Acetobacterium woodii." . Applied and Environmental Microbiology 54 (11): 2819-2824. ISSN 0099-2240 . PMC 204379 . PMID 3145712 .
- ↑ Bertsch, Johannes; Mueller, Volker (1. září 2015). „Metabolismus CO v acetogenu Acetobacterium woodii“ . Applied and Environmental Microbiology 81 ( 17): 5949-5956. ISSN 0099-2240 . PMC 4551271 . PMID 26092462 . doi : 10.1128/aem.01772-15 .