البكتيرويدات
تتكون شعبة البكتيرويدوتا (مرادف البكتيرويديتس) من ثلاث فئات كبيرة من البكتيريا سالبة الجرام ، غير مكونة للأبواغ، لاهوائية أو هوائية، وعصية الشكل، والتي تنتشر على نطاق واسع في البيئة، بما في ذلك التربة والرواسب ومياه البحر، وكذلك في أمعاء الحيوانات وعلى جلدها.
على الرغم من أن بعض أنواع البكتيريا من جنس Bacteroides قد تكون ممرضة انتهازية ، إلا أن العديد من أنواع البكتيريا من جنس Bacteroidota هي أنواع تكافلية متكيفة بشكل كبير مع الجهاز الهضمي. وتتواجد بكتيريا Bacteroides بكثرة في الأمعاء، حيث تصل كثافتها إلى 10 ^11 خلية لكل غرام من محتويات الأمعاء. وتقوم هذه البكتيريا بعمليات أيضية ضرورية للمضيف، مثل تحلل البروتينات أو بوليمرات السكريات المعقدة. وتستوطن بكتيريا Bacteroidota الجهاز الهضمي حتى لدى الرضع، حيث تدعم السكريات قليلة التعدد غير القابلة للهضم في حليب الأم نمو كل من بكتيريا Bacteroides وبكتيريا Bifidobacterium . ويتم التعرف على بكتيريا Bacteroides بشكل انتقائي من قبل الجهاز المناعي للمضيف من خلال تفاعلات محددة. [ 5 ]
تاريخ
كانت بكتيريا Bacteroides fragilis أول أنواع البكتيريا من جنس Bacteroides التي عُزلت عام 1898، وقد وُصفت بأنها ممرضة بشرية مرتبطة بالتهاب الزائدة الدودية ، من بين حالات سريرية أخرى. [ 5 ] تُعدّ أنواع فئة Bacteroidia الأكثر دراسةً على الإطلاق، بما في ذلك جنس Bacteroides (وهو كائن حي وفير في براز الحيوانات ذوات الدم الحار، بما في ذلك البشر)، و Porphyromonas ، وهي مجموعة من الكائنات الحية التي تستوطن تجويف الفم البشري . كانت فئة Bacteroidia تُسمى سابقًا Bacteroidetes ؛ ولأنها كانت حتى وقت قريب الفئة الوحيدة في الشعبة، فقد تم تغيير الاسم في المجلد الرابع من دليل بيرجي لعلم تصنيف البكتيريا . [ 6 ]
لفترة طويلة، ساد الاعتقاد بأن غالبية بكتيريا الجهاز الهضمي سالبة الغرام تنتمي إلى جنس البكتيرويدس ، ولكن في السنوات الأخيرة، أُعيد تصنيف العديد من أنواع البكتيرويدس . وبناءً على التصنيف الحالي، تنتمي غالبية أنواع البكتيرويدات المعوية إلى عائلات البكتيرويدات ، والبريفوتيلات ، والريكينيلا ، والبورفيرومونادا . [ 5 ] تُجمع هذه الشعبة أحيانًا مع الكلوروبايوتا ، والفيبروباكتيروتا ، والجيماتيمونادوتا ، والكالديتريشوتا ، والمجموعة البحرية أ لتشكيل مجموعة FCB أو الشعبة الفائقة. [ 7 ] في نظام التصنيف البديل الذي اقترحه كافاليير-سميث ، يُصنف هذا النوع كفئة ضمن شعبة السفينغوبكتيريا .
الدور الطبي والبيئي
تتمتع بكتيريا البكتيرويدوتا بقدرة أيضية واسعة النطاق ، وتُعتبر من أكثر مكونات الميكروبات المعوية استقرارًا. ويرتبط انخفاض وفرة هذه البكتيريا في بعض الحالات بالسمنة . وتتباين الأدلة حول تغير وفرة هذه المجموعة البكتيرية ككل لدى مرضى متلازمة القولون العصبي ، على الرغم من أن جنس البكتيرويدس يُرجح أن يكون أكثر وفرة [ 8 ]، إلا أنه قد يكون له دور في نشأة داء السكري من النوع الأول والنوع الثاني [ 5 ] . وقد وُجد مؤخرًا أن أنواع البكتيرويدس ، على عكس أنواع البريفوتيلا ، أكثر وفرة في الميتاجينومات لدى الأفراد ذوي التنوع الجيني المنخفض ، والذين ارتبطت حالتهم بالسمنة، ومقاومة الأنسولين، واضطراب شحوم الدم، بالإضافة إلى النمط الظاهري الالتهابي. وتُعد أنواع البكتيرويدوتا التي تنتمي إلى فئتي الفلافوباكتراليس والسفينغوباكتيراليس من بكتيريا التربة النموذجية، ونادرًا ما تُكتشف في الجهاز الهضمي، باستثناء أنواع الكابنوسيتوفاجا . وأنواع Sphingobacterium التي يمكن اكتشافها في تجويف الفم البشري. [ 5 ]
لا تقتصر البكتيريا من شعبة البكتيرويدوتا على الميكروبات المعوية، بل تستوطن بيئات متنوعة على سطح الأرض. [ 9 ] فعلى سبيل المثال، تُعدّ البكتيرويدوتا ، إلى جانب البكتيرويدوتا الزائفة ، والبكتيريا العصوية ، والأكتينوميسيتوتا ، من بين أكثر مجموعات البكتيريا وفرةً في منطقة الجذور . [ 10 ] وقد تم الكشف عنها في عينات التربة من مواقع مختلفة، بما في ذلك الحقول المزروعة، وتربة البيوت الزجاجية، والمناطق غير المستغلة. [ 9 ] كما تسكن البكتيرويدوتا البحيرات والأنهار والمحيطات. ويُعترف بها بشكل متزايد كمكون هام من مكونات البكتيريا العالقة في البيئات البحرية، وخاصة في المحيطات السطحية . [ 9 ] ويعيش جنس سالينيباكتر من البكتيرويدوتا المحبة للملوحة في بيئات شديدة الملوحة، مثل المحاليل الملحية المشبعة بالملح في البحيرات شديدة الملوحة. تتشابه بكتيريا سالينيباكتر في العديد من الخصائص مع العتائق المحبة للملوحة مثل هالوباكتيريوم وهالوكوادراتوم التي تعيش في نفس البيئات. ومن الناحية الظاهرية، تشبه سالينيباكتر هالوباكتيريوم بشكل ملحوظ ، ولذلك ظلت لفترة طويلة غير معروفة. [ 11 ]
الاسْتِقْلاب
تُنتج أنواع البكتيريا المعوية من شعبة البكتيرويدوتا حمض السكسينيك وحمض الأسيتيك ، وفي بعض الحالات حمض البروبيونيك ، كنواتج نهائية رئيسية. وتُعدّ الأنواع التابعة لأجناس أليستيبس ، وبكتيرويدس ، وبارابكتيرويدس ، وبريفوتيلا ، وبارابريفوتيلا ، وألوبريفوتيلا ، وبارنيسيلا ، وتانيريلا ، مُحللة للسكريات ، بينما تُعدّ الأنواع التابعة لجنسي أودوريباكتر وبورفيروموناس غير مُحللة للسكريات في الغالب. وتستطيع بعض أنواع البكتيرويدس وبريفوتيلا تحليل عديدات السكاريد النباتية المعقدة مثل النشا والسليلوز والزيلانات والبكتينات . كما تلعب أنواع البكتيرويدوتا دورًا هامًا في استقلاب البروتين من خلال النشاط البروتيني الذي تُعزى إليه البروتيازات المرتبطة بالخلية. تتمتع بعض أنواع البكتيريا من جنس " Bacteroides " بالقدرة على استخدام اليوريا كمصدر للنيتروجين. ومن وظائفها المهمة الأخرى إزالة الاقتران من الأحماض الصفراوية والنمو على المخاط . [ 5 ] تتميز العديد من أنواع أجناس البكتيريا من شعبة Bacteroidota ( مثل Flexibacter و Cytophaga و Sporocytophaga وما شابهها) بلون أصفر برتقالي إلى وردي محمر نتيجة وجود أصباغ مجموعة الفلكسيروبين . في بعض سلالات Bacteroidota ، قد تتواجد الفلكسيروبينات مع أصباغ الكاروتينويد . توجد أصباغ الكاروتينويد عادةً في الأنواع البحرية والمحبة للملوحة من هذه المجموعة، بينما تكثر أصباغ الفلكسيروبين في الأنواع السريرية، وأنواع المياه العذبة، والأنواع التي تستوطن التربة. [ 12 ]
علم الجينوم
أدى التحليل الجينومي المقارن إلى تحديد 27 بروتينًا موجودة في معظم أنواع شعبة البكتيرويدوتا . من بين هذه البروتينات، يوجد بروتين واحد في جميع أنواع البكتيرويدوتا التي تم تسلسلها ، بينما يوجد بروتينان آخران في جميع الأنواع التي تم تسلسلها باستثناء تلك التابعة لجنس البكتيرويدس . يُعزى غياب هذين البروتينين في هذا الجنس على الأرجح إلى فقدان انتقائي للجينات. [ 7 ] بالإضافة إلى ذلك، تم تحديد أربعة بروتينات موجودة في جميع أنواع البكتيرويدوتا باستثناء سيتوفاجا هاتشينسوني ؛ وهذا أيضًا يُعزى على الأرجح إلى فقدان انتقائي للجينات. كما تم تحديد ثمانية بروتينات أخرى موجودة في جميع جينومات البكتيرويدوتا التي تم تسلسلها باستثناء سالينيباكتر روبر . قد يعود غياب هذه البروتينات إلى فقدان انتقائي للجينات، أو لأن سالينيباكتر روبر تتفرع بعمق كبير، فقد تكون جينات هذه البروتينات قد تطورت بعد تباعد سالينيباكتر روبر . كما تم تحديد حذف/إضافة مميزة محفوظة . يوجد هذا الحذف لثلاثة أحماض أمينية في بروتين ClpB المرافق في جميع أنواع شعبة البكتيرويدوتا باستثناء S. ruber . كما يُلاحظ هذا الحذف في نوع واحد من الكلوربيوتا ونوع واحد من العتائق ، وهو ما يُرجح أن يكون ناتجًا عن انتقال الجينات الأفقي . تُعد هذه البروتينات الـ 27، بالإضافة إلى حذف الأحماض الأمينية الثلاثة، مؤشرات جزيئية لشعبة البكتيرويدوتا . [ 7 ]
صلة القرابة بين شعب البكتيرويدوتا ، والكلوروبيوتا ، والفيبروباكتيروتا
تتفرع أنواع شعبتي البكتيرويدوتا والكلوروبيوتا بشكل وثيق في الأشجار التطورية، مما يدل على وجود علاقة وثيقة بينهما . وباستخدام التحليل الجينومي المقارن، تم تحديد ثلاثة بروتينات مشتركة بشكل فريد بين جميع أفراد شعبتي البكتيرويدوتا والكلوروبيوتا تقريبًا . [ 7 ] وتُعد هذه البروتينات الثلاثة المشتركة ذات أهمية بالغة، إذ لا توجد بروتينات أخرى من شعبتي البكتيرويدوتا والكلوروبيوتا مشتركة مع أي مجموعات بكتيرية أخرى. كما تم تحديد العديد من عمليات الحذف والإدخال المحفوظة المميزة ، والتي تشترك فيها أفراد هاتين الشعبتين بشكل فريد. ويؤكد وجود هذه البصمات الجزيئية على العلاقة الوثيقة بينهما. [ 7 ] [ 13 ] بالإضافة إلى ذلك، تشير الدلائل إلى أن شعبة الفيبروباكتيروتا ترتبط ارتباطًا وثيقًا بهاتين الشعبتين. يدعم التحليل التطوري القائم على عدد من البروتينات المختلفة بقوة وجود فرع حيوي يتألف من هذه الشعب الثلاث [ 13 ]. كما تتفرع هذه الشعب في الموضع نفسه بناءً على طفرات حذف/إضافة محفوظة في عدد من البروتينات المهمة [ 14 ] . وأخيرًا، والأهم من ذلك، تم تحديد طفرتين حذف/إضافة محفوظتين (في بروتين RpoC وفي سيرين هيدروكسي ميثيل ترانسفيراز ) وبروتين مميز واحد PG00081، وهي طفرات مشتركة حصرية بين جميع أنواع هذه الشعب الثلاث. تقدم هذه النتائج مجتمعةً دليلًا قاطعًا على أن أنواع هذه الشعب الثلاث تشترك في سلف مشترك لا يوجد له مثيل في جميع أنواع البكتيريا الأخرى، وقد اقتُرح تصنيفها جميعًا كجزء من شعبة فائقة واحدة تُسمى "FCB" [ 7 ] [ 13 ] .
نسالة
يعتمد التصنيف المقبول حاليًا على قائمة أسماء بدائيات النوى ذات المكانة في التسمية [ 2 ].
| علم الوراثة القائم على الجينوم الكامل [ 15 ] | LTP القائم على 16S rRNA _08_2023 [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] | 120 بروتين علامة أحادية النسخة بناءً على GTDB 10-RS226 [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ أورين أ، غاريتي جي إم (2021). "نشر أسماء اثنتين وأربعين شعبة من بدائيات النوى بشكل صحيح" . المجلة الدولية لعلم الأحياء الدقيقة المنهجي والتطوري . 71 (10): 5056. doi : 10.1099/ijsem.0.005056 . PMID 34694987. S2CID 239887308 .
- 1 2 البكتيريا البكتيرويدية في LPSN ؛ فريز، إتش إم؛ ماير-كولثوف، جيه بي؛ ساردا كارباس، جيه؛ أفولايان، إيه أو؛ جوكر، إم. (29 أكتوبر 2025). "TYGS وLPSN في عام 2025: مورد عالمي أساسي للبيانات الحيوية لتصنيف وتسمية بدائيات النوى على أساس الجينوم ضمن التنوع الرقمي DSMZ". أبحاث الأحماض النووية . 53 : D1– D12. doi : 10.1093/nar/gkaf1110 .
- ↑ شوخ سي إل وآخرون . "باكتيرويدوتا" . قاعدة بيانات التصنيف التابعة للمركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية (NCBI) . تم الاسترجاع في 2025-06-05 .
- ↑ كريج، ن. ر.، لودفيج، و.، يوزيبي، ج.، ويتمان، و. ب. (2010). "الشعبة الرابعة عشرة. شعبة البكتيرويديتس الجديدة". في: كريج، ن. ر.، ستالي، ج. ت.، براون، د. ر.، هيدلوند، ب. ب.، باستير، ب. ج.، وارد، ن. ل.، لودفيج، و.، ويتمان، و. ب. (محررون). دليل بيرجي لعلم تصنيف البكتيريا . المجلد 4 (الطبعة الثانية ). نيويورك، نيويورك: سبرينغر. ص 25.
- 1 2 3 4 5 6 راجيليتش-ستويانوفيتش، ميرجانا؛ دي فوس، ويليم م. (2014). "أول 1000 نوع مُستزرع من الميكروبات المعوية البشرية" . مجلة FEMS لاستعراضات علم الأحياء الدقيقة . 38 (5): 996-1047 . doi : 10.1111/1574-6976.12075 . ISSN 1574-6976 . PMC 4262072. PMID 24861948 .
- ↑ كريج، إن آر؛ لودفيج، دبليو؛ ويتمان، دبليو بي؛ هيدلوند، بي بي؛ باستير، بي جيه؛ ستالي، جيه تي؛ وارد، إن؛ براون، دي؛ بارتي، إيه. (24 نوفمبر 2010) [1984 (ويليامز وويلكنز)]. جورج إم. جاريتي (محرر). البكتيرويديتس ، والسبيروكيتات ، والتينيريكوتس ( الموليكوتات ) ، والأسيدوباكتيريا ، والفيبروباكتيريات ، والفيوزوبكتيريا ، والديكتيوجلومي ، والجيماتيموناديتس ، واللينتيسفيرا ، والفيروكوميكروبيا ، والكلاميديا ، والبلانكتوميسيتاتدليل بيرجي لعلم تصنيف البكتيريا. المجلد 4 ( الطبعة الثانية). نيويورك: سبرينغر. ص 908. ISBN 978-0-387-95042-6رقم المكتبة البريطانية: GBA561951.
- 1 2 3 4 5 6 غوبتا، آر إس؛ لورنزيني، إي. (2007). "التطور السلالي والبصمات الجزيئية (البروتينات المحفوظة والحذف والإدخال) الخاصة بأنواع البكتيرويديتس والكلوروبي" . بي إم سي بيولوجيا التطور . 7 (1): 71. Bibcode : 2007BMCEE...7...71G . doi : 10.1186/1471-2148-7-71 . PMC 1887533. PMID 17488508 .
- ↑ بيتايانون ر، لاو جيه تي، يوان واي، ليونتيديس جي آي، تسيه إف، سوريت إم، مؤيدي بي (2019). "الميكروبات المعوية لدى مرضى متلازمة القولون العصبي - مراجعة منهجية". مجلة أمراض الجهاز الهضمي . 157 (1): 97-108 . doi : 10.1053/j.gastro.2019.03.049 . PMID 30940523 .
- توماس ، فرانسوا؛ هيمان، يان-هندريك؛ ريبوفيه، إتيان؛ تشيزيك، ميريام؛ ميشيل، غورفان (2011). " بكتيريا البيئة والأمعاء : العلاقة بالغذاء" . مجلة فرونتيرز في علم الأحياء الدقيقة . 2 : 93. doi : 10.3389/fmicb.2011.00093 . ISSN 1664-302X . PMC 3129010. PMID 21747801 .
- ↑ مينديز، رودريغو؛ غاربيفا، باولينا؛ رايمايكرز، جوس م. (2013). "ميكروبيوم منطقة الجذور: أهمية الكائنات الدقيقة المفيدة للنباتات، والممرضة للنباتات، والممرضة للإنسان" . مجلة FEMS لاستعراضات علم الأحياء الدقيقة . 37 (5): 634-663 . doi : 10.1111/1574-6976.12028 . ISSN 1574-6976 . PMID 23790204 .
- ↑ أورين، أهارون (2013). " سالينيباكتر : بكتيريا محبة للملوحة للغاية ذات خصائص أثرية" . رسائل علم الأحياء الدقيقة FEMS . 342 (1): 1-9 . doi : 10.1111/1574-6968.12094 . PMID 23373661 .
- ↑ جيهليتشكا، يان؛ أوستروثوفا، كاترينا؛ أورين، أهارون؛ إدواردز، هاول جي إم (2013). "التمييز الطيفي الراماني لأصباغ فليكسيروبين من جنسين من البكتيرويديتس " . رسائل علم الأحياء الدقيقة FEMS . 348 (2): 97-102 . doi : 10.1111/1574-6968.12243 . PMID 24033756 .
- 1 2 3 غوبتا، آر إس (2004) . "التطور السلالي وخصائص التسلسل المميز لبكتيريا فيبروباكتيريس ، وكلوروبي ، وبكتيرويديتس ". مراجعات نقدية في علم الأحياء الدقيقة . 30 (2): 123-140 . doi : 10.1080/10408410490435133 . PMID 15239383. S2CID 24565648 .
- ↑ غريفيث، إي؛ غوبتا، آر إس (2001). "استخدام التسلسلات المميزة في بروتينات مختلفة لتحديد الترتيب النسبي لتفرع الانقسامات البكتيرية: دليل على أن جنس فيبروباكتر تباعد في وقت مماثل لجنس الكلاميديا وشعبة سيتوفاغا – فلافوباكتيريوم – باكتيرويدس " . علم الأحياء الدقيقة . 147 (الجزء 9): 2611-2622 . doi : 10.1099/00221287-147-9-2611 . PMID 11535801 .
- ↑ غارسيا-لوبيز م، ماير-كولثوف ج ب، تيندال ب ج، غرونو س، وويك ت، كيربيدس ن س، هانكه ر ل، غوكر م (2019). " تحليل 1000 جينوم من السلالات النمطية يُحسّن التصنيف التصنيفي للبكتيريا البكتيرويدية " . فرونت ميكروبيول . 10 : 2083. doi : 10.3389/fmicb.2019.02083 . PMC 6767994. PMID 31608019 .
- ↑ "برنامج التدريب طويل الأمد" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 نوفمبر 2023 .
- ↑ "شجرة LTP_all بتنسيق نيوك" . تم الاطلاع عليها بتاريخ 20 نوفمبر 2023 .
- ↑ "ملاحظات إصدار LTP_08_2023" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 نوفمبر 2023 .
- ↑ "إصدار GTDB 10-RS226" . قاعدة بيانات تصنيف الجينوم . تم الاسترجاع في 1 مايو 2025 .
- ↑ "bac120_r226.sp_label" . قاعدة بيانات تصنيف الجينوم . تم الاسترجاع في 1 مايو 2025 .
- ↑ "تاريخ التصنيف" . قاعدة بيانات تصنيف الجينوم . تم الاسترجاع في 1 مايو 2025 .
روابط خارجية
- دراسات علم الوراثة العرقي والتطوري على أنواع البكتيريا من فصائل Bacteriodetes وChlorobi وFibrobacteres (مؤرشفة بتاريخ 22 مارس 2019 على موقع Wayback Machine ) - صفحة ويب علم الوراثة العرقي للبكتيريا (بدائيات النوى)
- البكتيرويدات
- شعب البكتيريا
- البكتيريا سالبة الجرام
