Краткое описание бактерии Thermotoga neapolitana.

Краткая характеристика бактерии T.neapolitana и ее генома.

T.neapolitana - грам-отрицательные палочки, встречающиеся парами или поодиночке. Неподвижные бактерии, не формирующие жгутики и не образующие спор. T.neapolitana - гипертермофильные бактерии, растущие в температурном диапазоне от 55° до 90°C с оптимумом при 77°C. Данная бактерия была обнаружена в черных курильщиках, на побережье Неаполя в Италии.[1] Внешний вид бактерии представлен на рисунке 1.

Рисунок 1. Внешний вид T.neapolitana.[1]

Геном бактерии T.neapolitana DSM 4359 состоит из одной кольцевой двухцепочечной молекулы ДНК. Он описан в записи NC_011978 базы данных RefSeq. Длина генома - 1 884 562 пар нуклеотидов. В геноме закодировано 1 988 генов. При этом белков кодируется 1 973. Кроме белков, в ДНК кодируются еще и нематричные РНК (например, транспортные). 15 оставшихся генов недостаточно для того, чтобы закодировать все такие РНК. Не совсем понятно, каким образом можно объяснить такую ситуацию, но скорее всего она связана с тем, что при аннтоации было неточно посчитано количество генов.

Систематика T.neapolitana.

Bacteria; Thermotogae; Thermotogae; Thermotogales; Thermotogaceae; Thermotoga; Thermotoga neapolitana.

Описание оперона АТФ-синтазы в геноме бактерии T.neapolitanaDSM 4359.

АТФ-синтаза — группа ферментов, относящихся к классу лиаз, синтезирующих аденозинтрифосфат (АТФ) из аденозиндифосфата (АДФ) и неорганических фосфатов. Название по номенклатуре - АТФ-фосфогидролаза, однако, так как фермент чаще всего работает в обратную сторону, т.е. синтезирует АТФ, его по смыслу называют синтазой. Энергию для синтеза АТФ-синтаза часто получает от протонов, проходящих по электрохимическому градиенту, например из межмембранного пространства в матрикс митохондрии.[2] Молекулярная модель АТФ-синтазы представлена на рисунке 2. АТФ-синтаза состоит из двух доменов: домен Fо — трасмембранный домен, домен F1 – фактор сопряжения (находится вне мембраны в матриксе). Каждый домен состоит из отдельных субъединиц.

Рисунок 2. Молекулярная модель АТФ-синтазы T.neapolitanaDSM 4359.

На рисунке 3 представлен ген α-субъединицы АТФ-синтазы с окружающими его генами. Можно сделать предположение, что эти гены входят в один оперон, так как они близко расположены на участке ДНК, а в клетке функционируют в комплексе друг с другом.

Рисунок 3. Оперон АТФ-синтазы в геноме. Приведен участок ДНК с координатами 844100..852650. Рисунок получен с помощью геномного браузера на сайте NCBI. На рисунке отмечены начало и конец оперона.

В таблице 1 представлена информация о генах, входящих в оперон АТФ-синтазы.

Таблица 1. Характеристика оперона АТФ-синтазы организма Thermotoga neapolitana DSM 4359.

Номер гена	Координаты гена в геноме	Идентификатор гена	Продукт гена по данным NCBI	Перевод названия на русский язык
1	844,967..845,317	YP_002534383.1	F-ATPase I-subunit	I-субъединица F-АТФазы
2	844,305..846,156	YP_002534384.1	F0F1 ATP synthase subunit A	A-субъединица F0F1 АТФ-синтазы
3	846,163..846,426	YP_002534385.1	F0F1 ATP synthase subunit C	C-субъединица F0F1 АТФ-синтазы
4	846,439..846,933	YP_002534386.1	ATP synthase B chain	B-цепь АТФ-синтазы
5	846,930..847,481	YP_002534387.1	F0F1 ATP synthase subunit detla	δ-субъединица F0F1 АТФ-синтазы
6	847,478..848,989	YP_002534388.1	F0F1 ATP synthase subunit alpha	α-субъединица F0F1 АТФ-синтазы
7	848,996..849,832	YP_002534389.1	ATP synthase gamma chain	γ-цепь АТФ-синтазы
8	849,844..851,250	YP_002534390.1	F0F1 ATP synthase subunit beta	β-субъединица F0F1 АТФ-синтазы
9	851,255..851,578	YP_002534391.1	F0F1 ATP synthase subunit epsilon	ε-субъединица F0F1 АТФ-синтазы

Источники:
[1]. http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Thermotoga_neapolitana
[2]. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%A2%D0%A4-%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B0%D0%B7%D0%B0
[3]. http://chemistry.oregonstate.edu/courses/ch130/latestnews/ch130l2.jpg