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なぜエネルギーが限られた環境で原核生物は生存できるのか?

Posted on 2024年6月11日 by H.T.

地球上のほとんどの原核生物はエネルギー制限下で生活しているが、このような条件下での生存を可能にする戦略の全容はまだ十分に解明されていない。この度、細胞壁の中心的化合物であるペプチドグリカンそのものを合成することができない、海洋グループA(SAR406あるいは「Candidatus Marinimicrobia」)の候補に属する細菌株IA91の単離について報告された。培養実験と顕微鏡観察を用いて、IA91の増殖と細胞形状は、他の細菌に依存しており、増殖中の細菌から放出される外因性のムロペプチド細胞壁断片からペプチドグリカン、エネルギー、炭素を獲得していることが示された。外来性ムロペプチドへの依存は、この門の祖先まで遡ることができ、いくつかのクラスで垂直遺伝の証拠がある。主要なペプチドグリカン合成遺伝子が存在しないことから、この依存性は細菌(16門)全体に広がっている可能性がある。これらの結果は、外因性の細胞壁成分の取り込みが、深部生物圏のようなエネルギーが限られた生息環境において、関連性のある、潜在的に一般的な生存戦略である可能性を示唆している。

Katayama, T., Nobu, M.K., Imachi, H. et al. A Marine Group A isolate relies on other growing bacteria for cell wall formation. Nat Microbiol (2024). https://doi.org/10.1038/s41564-024-01717-7

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