Methylococcus capsulatus
Methylococcus capsulatus (лат.) — облигатно метанотрофный грамотрицательный кокк рода Methylococcus, использует метан в качестве единственного источника углерода, использование метана ингибируется присутствием ионов аммония[1].
| Methylococcus capsulatus | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Methylococcus capsulatus, ТЭМ. | ||||||||||
| Научная классификация | ||||||||||
|
Домен: Тип: Класс: Порядок: Семейство: Род: Вид: Methylococcus capsulatus |
||||||||||
| Международное научное название | ||||||||||
|
Methylococcus capsulatus Foster and Davis 1966 |
||||||||||
| ||||||||||
Бактерии этого вида способны также использовать метанол, формальдегид[2][3] и муравьиную кислоту. Принимают участие в процессе круговорота углерода на планете, используя газообразный метан для своей жизнедеятельности. Уникальным ферментом, осуществляющим первую стадию окисления метана является метанмонооксигеназа, присутствующая в клетках Methylococcus capsulatus в двух формах: растворимой[4] и мембраносвязанной, представляющей собой содержащий медь трёхсубъединичный фермент[5][6][7][8]. Способны к фиксации атмосферного азота[9], способны к нитрификации (при помощи растворимой и мембраносвязанной метанмонооксигеназы, не имеющей строгой специфичности к субстрату[10][11]) и денитрификации. Являются аэробами и синтезируют цитохромы[12][13]. Способны синтезировать стеролы[14][15].
Геном Methylococcus capsulatus представлен кольцевой двуцепочечной молекулой ДНК размкром 3304561 п.н., содержащей 3052 гена, из которых 2956 кодируют белки, процент % Г+Ц пар составляет 63 %[16]. Геном специализирован для метанотрофии и содержит генетическую информацию, ответственную за излишние метаболические пути, предположительно являющиеся ключевыми в метанотрофии, и повторяющиеся гены метанмонооксигеназ[17]. Также выяснено, что экспрессия метанмонооксигеназы контролируется ионами меди[18].
Применение
правитьЗа счёт своей способности использовать метан как единственный источник углерода, а также окислять такие ксенобиотики, как трихлорэтилен, перспективно использование Methylococcus capsulatus в биоремедиации, также микроорганизм может использоваться в микробиологическом синтезе некоторых химикатов и биотрансформации[19].
Пища
правитьБактерия уже используется для производства кормов для животных. В 1999 году топливно-энергетическая компания Statoil (ныне Equinor) открыла фабрику по изготовлению кормов на основе биопротеина из природного газа с объёмом выпуска ~10 000 тонн в год.[20][21] Тем не менее, фабрика закрылась в 2006 из-за низких цен на корма и повышения цен на газ.[22][23]
В 2016 году американская биотехническая компания Calysta открыла в Англии фабрику производства корма для рыб с объёмом производства около 100 тонн в год.[22][24]. Другая биотех-фирма Unibio также в 2016 году открыла в Дании фабрику по производству корма для животных с мощностью ~80 тонн в год[25][26].
См. также
правитьПримечания
править- ↑ SpringerLink — Journal Article (недоступная ссылка)
- ↑ Formaldehyde dehydrogenase preparations from Methylococcus capsulatus (Bath) comprise methanol dehydrogenase and methylene tetrahydromethanopterin dehydrogenase — Adeosun et a … Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано из оригинала 7 октября 2008 года.
- ↑ A low-molecular-mass protein from Methylococcus capsulatus (Bath) is responsible for the regulation of formaldehyde dehydrogenase activity in vitro — Tate and Dalton 145 (1): … Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано из оригинала 5 сентября 2008 года.
- ↑ The Search Engine that Does at InfoWeb.net. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано 27 июня 2013 года.
- ↑ The Particulate Methane Monooxygenase from Methylococcus capsulatus (Bath) Is a Novel Copper-containing Three-subunit Enzyme — JBC. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано из оригинала 22 сентября 2008 года.
- ↑ The membrane-associated form of methane mono-oxygenase from Methylococcus capsulatus (Bath) is a copper/iron protein Архивировано 3 сентября 2008 года.
- ↑ Purified particulate methane monooxygenase from Methylococcus capsulatus (Bath) is a dimer with both mononuclear copper and a copper-containing cluster — PNAS. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано 24 сентября 2015 года.
- ↑ Membrane-associated methane monooxygenase from Methylococcus capsulatus (Bath) — Zahn and DiSpirito 178 (4): 1018 — The Journal of Bacteriology. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано 16 мая 2008 года.
- ↑ Murrell J.C., Dalton H. Nitrogen fixation in obligate methanotrophs // J Gen Microbiol, 1983 № 129 Р. 3481-3486.
- ↑ The soluble methane mono-oxygenase of Methylococcu… [Biochem J. 1977] — PubMed result. Дата обращения: 3 октября 2017. Архивировано 12 июня 2015 года.
- ↑ SpringerLink — Journal Article (недоступная ссылка)
- ↑ Cytochrome c peroxidase from Methylococcus capsulatus Bath. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано из оригинала 10 июня 2015 года.
- ↑ Cytochrome P460 Genes from the Methanotroph Methylococcus capsulatus Bath — Bergmann et al. 180 (24): 6440 — The Journal of Bacteriology. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано 25 июля 2008 года.
- ↑ Lanosterol Biosynthesis in the Prokaryote Methylococcus Capsulatus: Insight into the Evolution of Sterol Biosynthesis — Lamb et al. 24 (8): 1714 — Molecular Biology and Evolution. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано 7 октября 2008 года.
- ↑ Steroids and Squalene in Methylococcus capsulatus grown on Methane. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано 30 сентября 2008 года.
- ↑ uid=507 Genome Result
- ↑ Genomic insights into methanotrophy: the complete … [PLoS Biol. 2004] — PubMed result
- ↑ http://www.sci.u-szeged.hu/ABS/2002/Acta%20HPa/4631.pdf (недоступная ссылка)
- ↑ Methylococcus_capsulatus | 2can Support Portal | EBI. Дата обращения: 30 августа 2008. Архивировано 27 июня 2013 года.
- ↑ Natures Value Chain.. Biiomass Production. Norferm. Дата обращения: 30 июля 2019. Архивировано из оригинала 2 августа 2019 года.
- ↑ Bioprotein begins. Statoil (17 февраля 1999). Дата обращения: 12 декабря 2016. Архивировано 20 декабря 2016 года.
- ↑ 1 2 Le Page, Michael (2016-11-19). "Food made from natural gas will soon feed farm animals – and us". New Scientist (англ.). Архивировано 12 июня 2018. Дата обращения: 11 декабря 2016.
{{cite news}}: Указан более чем один параметр|accessdate=and|access-date=(справка) - ↑ Fletcher, Rob Making a meal out of methane. Fish Farming Expert. Norsk Fiskeoppdrett AS (10 июля 2015). Дата обращения: 12 декабря 2016. Архивировано 20 декабря 2016 года.
- ↑ Lane, Jim Going to Graceland: Cargill, Calysta select Tennessee for methane-to-feed project. Biofuels Digest (4 декабря 2016). Дата обращения: 13 декабря 2016. Архивировано 5 декабря 2016 года.
- ↑ Nandy, Subir Kumar (2016-08-08). "Towards a green future: bacterial biomass used for feed". Euro Biomass 2016 Conference, Birmingham, UK. OMICS International. Архивировано 31 января 2018. Дата обращения: 12 декабря 2016.
{{cite news}}: Указан более чем один параметр|accessdate=and|access-date=(справка) - ↑ Unibio Completes Commercial Plant in Denmark and Enters Commercial Phase. BusinessWire (31 октября 2016). Дата обращения: 12 декабря 2016. Архивировано 20 декабря 2016 года.