رودوسبيريلوم روبروم

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

بكتيريا رودوسبيريلوم روبروم ( R. rubrum ) هي بكتيريا سالبة الغرام ، يتراوح حجمها بين 0.8 و1 ميكرومتر . تُصنف تصنيفًا وراثيًا ضمن البكتيريا الأرجوانية غير الكبريتية . وهي بكتيريا لاهوائية اختيارية ، تمتلك مجموعة واسعة من عمليات الأيض الممكنة تبعًا لظروف بيئتها. فهي قادرة على استخدام الأكسجين للتنفس الهوائي في الظروف الهوائية، أو استخدام مستقبل إلكتروني نهائي بديل للتنفس اللاهوائي في الظروف اللاهوائية.تشمل المستقبلات الإلكترونية النهائية البديلة لبكتيريا رودوسبيريلوم روبروم ثنائي ميثيل سلفوكسيد أو ثلاثي ميثيل أمين أوكسيد . [ 2 ]

في ظل النمو الهوائي، تُثبَّط عملية التمثيل الضوئي وراثيًا، فتصبح بكتيريا R. rubrum عديمة اللون. بعد استنفاد الأكسجين، تبدأ R. rubrum فورًا بإنتاج مكونات عملية التمثيل الضوئي، بما في ذلك البروتينات الغشائية، والبكتيريوكلوروفيل، والكاروتينات ، أي تصبح البكتيريا نشطة في عملية التمثيل الضوئي. آلية تثبيط عملية التمثيل الضوئي غير مفهومة بشكل كامل. يختلف التمثيل الضوئي في R. rubrum عن نظيره في النباتات، إذ لا تحتوي على الكلوروفيل أ ، بل على البكتيريوكلوروفيل . بينما يمتص البكتيريوكلوروفيل الضوء حتى طول موجي أقصى يتراوح بين 800 و925  نانومتر، يمتص الكلوروفيل الضوء بطول موجي أقصى يتراوح بين 660 و680  نانومتر. R. rubrum بكتيريا حلزونية الشكل (من جنس Spirillum، وجمعها: spirilla).

تُعدّ بكتيريا R. rubrum من البكتيريا المثبتة للنيتروجين ، أي أنها قادرة على إنتاج وتنظيم إنزيم النيتروجيناز ، وهو مُركّب بروتيني يُحفّز تحويل النيتروجين الجوي إلى أمونيا. عند تعريض البكتيريا للأمونيا والظلام وفينازين ميثوسلفات، يتوقف تثبيت النيتروجين. [ 3 ] ونظرًا لهذه الخاصية المهمة، خضعت R. rubrum للدراسة من قِبل العديد من المجموعات البحثية لفهم آليات التنظيم المعقدة اللازمة لحدوث هذا التفاعل. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] في R. rubrum ، تم إثبات التنظيم ما بعد الترجمة لإنزيم النيتروجيناز لأول مرة . يتم تعديل إنزيم النيتروجيناز بواسطة إضافة مجموعة ADP-ribose إلى بقايا الأرجينين 101 (Arg101) [ 8 ] استجابةً لما يُسمى بعوامل "الإيقاف" - الجلوتامين أو الأمونيا - والظلام. [ 9 ]

للفطر R. rubrum العديد من الاستخدامات المحتملة في مجال التكنولوجيا الحيوية :

مراجع

  1. ↑ الجزء، ايه سي "رودوسبيريلوم" . إل بي إس إن .
  2. ↑ شولتز، جيه إي، وويفر، بي إف (يناير 1982). "التخمر والتنفس اللاهوائي بواسطة بكتيريا رودوسبيريلوم روبروم ورودوبسودوموناس كابسولاتا " . مجلة علم البكتيريا . 149 (1): 181-190 . doi : 10.1128/JB.149.1.181-190.1982 . PMC 216608. PMID 6798016 .  
  3. ↑ كانيموتو، ر. هـ.، ولودن، ب. و. (مايو 1984). "تأثير الأمونيا والظلام وفينازين ميثوسلفات على نشاط النيتروجيناز في الخلايا الكاملة وتعديل بروتين الحديد في رودوسبيريلوم روبروم" . مجلة علم البكتيريا . 158 (2): 713-720 . doi : 10.1128/JB.158.2.713-720.1984 . PMC 215488. PMID 6427184 .  
  4. ↑ تيكسيرا، ب. ف.، جونسون، أ.، فرانك، م.، وانغ، هـ.، نوردلوند، س. (أغسطس 2008). "تفاعل بروتين نقل الإشارة GlnJ مع الأهداف الخلوية AmtB1 وGlnE وGlnD في بكتيريا رودوسبيريلوم روبروم: الاعتماد على المنغنيز، و2-أوكسوغلوتارات، ونسبة ADP/ATP" . علم الأحياء الدقيقة . 154 (الجزء 8): 2336-2347 . doi : 10.1099/mic.0.2008/017533-0 . PMID 18667566 . 
  5. ↑ سيلاو تي تي، نوردلوند إس، نورين إيه (أغسطس 2008). "دراسات بروتيومية مقارنة في بكتيريا رودوسبيريلوم روبروم المزروعة في ظروف نيتروجينية مختلفة". مجلة أبحاث البروتيوم . 7 (8): 3267-3275 . doi : 10.1021/pr700771u . PMID 18570453 . 
  6. ↑ وولف، د.م.، تشانغ، ي.، روبرتس، ج.ب. (أكتوبر 2007). "خصوصية وتنظيم التفاعل بين بروتيني PII وAmtB1 في بكتيريا رودوسبيريلوم روبروم" . مجلة علم البكتيريا . 189 (19): 6861-6869 . doi : 10.1128/JB.00759-07 . PMC 2045211. PMID 17644595 .  
  7. ^ جونسون أ، تيكسيرا PF، نوردلوند إس (مايو 2007). "يتأثر نشاط ناقلة الأدينيل في Rhodospirillum Rubrum فقط ببروتينات ألفا كيتوجلوتارات وبروتينات PII غير المعدلة، ولكن ليس بالجلوتامين في المختبر" . مجلة فيبس . 274 (10): 2449–60 . دوى : 10.1111/j.1742-4658.2007.05778.x . بميد 17419734 . S2CID 7043770 .  
  8. ↑ بوب إم آر، موريل إس إيه، لودن بي دبليو (مايو 1985). "التعديل التساهمي لبروتين الحديد في إنزيم النيتروجيناز من بكتيريا رودوسبيريلوم روبروم عن طريق إضافة ثنائي فوسفات الأدينوزين إلى بقايا أرجينين محددة" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 82 (10): 3173-3177 . Bibcode : 1985PNAS...82.3173P . doi : 10.1073 / pnas.82.10.3173 . JSTOR 25545. PMC 397737. PMID 3923473 .   
  9. ↑ نيلسون إيه إتش، نوردلوند إس (نوفمبر 1975). "تنظيم تخليق النيتروجيناز في الخلايا السليمة لبكتيريا رودوسبيريلوم روبروم: تعطيل تثبيت النيتروجين بواسطة الأمونيا، إل-جلوتامين، وإل-أسباراجين" . مجلة علم الأحياء الدقيقة العام . 91 (1): 53-62 . doi : 10.1099/00221287-91-1-53 . PMID 811763 .