Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Radiación de filos candidatos

"},"subdivision":{"wt":"* \"[[Elulimicrobiota]]\"\n* [[Minisyncoccota]]"},"synonyms":{"wt":"Superphylum:\n* \"Patescibacteria\" Rinke et al. 2013 \nPhylum:\n* \"Patescibacteria\...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

La radiación de filos candidatos (también conocida como grupo CPR ) es una gran radiación evolutiva de linajes bacterianos cuyos miembros, en su mayoría, no se cultivan y solo se conocen a partir de metagenómica y secuenciación de células individuales . Se les ha descrito como nanobacterias (que no deben confundirse con las nanopartículas no vivas del mismo nombre ) o bacterias ultrapequeñas debido a su tamaño reducido (nanométrico) en comparación con otras bacterias.

Originalmente (alrededor de 2016), se sugirió que CPR representa más del 15 % de toda la diversidad bacteriana y podría constar de más de 70 filos diferentes. [ 3 ] Sin embargo, la Base de Datos de Taxonomía Genómica (2018), basada en la divergencia evolutiva relativa, encontró que CPR representa un solo filo, [ 4 ] con cifras anteriores infladas por la rápida evolución de las proteínas ribosómicas. [ 5 ] Los linajes de CPR generalmente se caracterizan por tener genomas pequeños y carecer de varias vías biosintéticas y proteínas ribosómicas . Esto ha llevado a la especulación de que probablemente sean simbiontes obligados . [ 6 ] [ 7 ]

Trabajos anteriores propusieron un superfilo llamado Patescibacteria que abarcaba varios filos posteriormente atribuidos al grupo CPR. [ 8 ] Por lo tanto, Patescibacteria y CPR se utilizan a menudo como sinónimos. [ 9 ] El nombre anterior no es necesariamente obsoleto: por ejemplo, la GTDB utiliza el nombre similar Patescibacteriota porque considera al grupo CPR un filo. [ 4 ]

Características

Aunque existen algunas excepciones, los miembros de la radiación de filos candidatos generalmente carecen de varias vías biosintéticas para diversos aminoácidos y nucleótidos. Hasta la fecha, no hay evidencia genómica que indique que sean capaces de producir los lípidos esenciales para la formación de la envoltura celular. [ 7 ] Además, tienden a carecer de ciclos de Krebs completos y complejos de la cadena de transporte de electrones, incluyendo la ATP sintasa. Esta falta de varias vías importantes presentes en la mayoría de los procariotas de vida libre indica que la radiación de filos candidatos está compuesta por simbiontes fermentativos obligados. [ 10 ]

Además, los miembros de CPR poseen características ribosómicas únicas. Si bien los miembros de CPR generalmente no son cultivables y, por lo tanto, no se detectan en métodos dependientes de cultivo, tampoco suelen detectarse en estudios independientes de cultivo que se basan en secuencias de ARNr 16S . Sus genes de ARNr parecen codificar proteínas y presentan intrones de autoescisión , características poco frecuentes en bacterias, aunque se han descrito previamente. [ 11 ] Debido a estos intrones, los miembros de CPR no se detectan en métodos dependientes de 16S. Adicionalmente, todos los miembros de CPR carecen de la proteína ribosómica L30 , una característica común en simbiontes. [ 10 ]

Muchas de sus características son similares o análogas a las de las arqueas ultrapequeñas (Nanobdellati). [ 7 ]

Filogenia

Un árbol de la vida de 2016 basado en proteínas ribosomales. [ 6 ]
Filogenia de bacterias y arqueas basada en proteínas ribosómicas y subunidades de ARN polimerasa [ 12 ]

Se encontró que la radiación de filos candidatos era hermana de todas las demás bacterias según algunos análisis filogenéticos iniciales de este grupo basados ​​en proteínas ribosómicas y perfiles de ocurrencia de familias de proteínas. Estos estudios encontraron la siguiente filogenia entre filos y superfilos. Los superfilos se muestran en negrita. [ 7 ] [ 6 ]

Sin embargo, varios estudios recientes han sugerido que el CPR pertenece a Bacillati y está más estrechamente relacionado con Chloroflexota . [ 13 ] [ 12 ] [ 14 ] Las relaciones evolutivas que suelen respaldar estos estudios son las siguientes.

taxonomía provisional

Debido a que muchos miembros de CPR no son cultivables, no pueden ser formalmente incluidos en la taxonomía bacteriana , pero se han acordado generalmente varios nombres provisionales, o Candidatus . [ 8 ] [ 2 ] [ 1 ] A partir de 2017, se reconocen generalmente dos superfilos dentro de CPR: Parcubacteria y Microgenomates. [ 3 ] Los filos dentro de CPR incluyen:

La filogenia actual se basa en proteínas ribosómicas (Hug et al., 2016). [ 6 ] Otros enfoques, incluyendo la existencia de familias de proteínas y el ARN ribosómico 16S , producen resultados similares a resoluciones más bajas. [ 18 ] [ 3 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Sayers. "Grupo Patescibacteria" . Base de datos de taxonomía del Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) . Recuperado el 20 de marzo de 2021 .
  2. 1 2 A.C. Parte; et al. "Minisyncoccota" . Lista de nombres procariotas con estatus en la nomenclatura (LPSN) . Recuperado el 28 de febrero de 2025 . 
  3. 1 2 3 Danczak RE, Johnston MD, Kenah C, Slattery M, Wrighton KC, Wilkins MJ (septiembre de 2017). " Los miembros de la radiación de filos candidatos se diferencian funcionalmente por sus capacidades de ciclo del carbono y del nitrógeno" . Microbiome . 5 (1) 112. doi : 10.1186/s40168-017-0331-1 . PMC 5581439. PMID 28865481 .  
  4. 1 2 Parks, Donovan; Chuvochina, Maria; Waite, David; Rinke, Christian; Skarshewski, Adam; Chaumeil, Pierre-Alain; Hugenholtz, Philip (27 de agosto de 2018). "Una taxonomía bacteriana estandarizada basada en la filogenia del genoma revisa sustancialmente el árbol de la vida". Nature Biotechnology . 36 (10): 996– 1004. doi : 10.1038/nbt.4229 . PMID 30148503 . S2CID 52093100 .  
  5. ↑ Parks, Donovan H.; Rinke, Christian; Chuvochina, Maria; Chaumeil, Pierre-Alain; Woodcroft, Ben J.; Evans, Paul N.; Hugenholtz, Philip; Tyson, Gene W. (noviembre de 2017). "La recuperación de casi 8000 genomas ensamblados a partir de metagenomas expande sustancialmente el árbol de la vida" . Nature Microbiology . 2 (11): 1533– 1542. doi : 10.1038/s41564-017-0012-7 . PMID 28894102 . 
  6. 1 2 3 4 Hug LA, Baker BJ, Anantharaman K, Brown CT, Probst AJ, Castelle CJ, et al. (abril de 2016). "Una nueva visión del árbol de la vida" . Nature Microbiology . 1 (5) 16048. doi : 10.1038/nmicrobiol.2016.48 . PMID 27572647 .  
  7. 1 2 3 4 Castelle CJ, Banfield JF (marzo de 2018). "Nuevos grupos microbianos importantes amplían la diversidad y alteran nuestra comprensión del árbol de la vida" . Cell . 172 (6): 1181– 1197. doi : 10.1016/j.cell.2018.02.016 . PMID 29522741 . 
  8. 1 2 Rinke C; et al. (2013). "Perspectivas sobre la filogenia y el potencial de codificación de la materia oscura microbiana" . Nature . 499 (7459): 431– 7. Bibcode : 2013Natur.499..431R . doi : 10.1038/nature12352 . hdl : 10453/27467 . PMID 23851394 .  
  9. ↑ Beam, Jacob P.; Becraft, Eric D.; Brown, Julia M.; Schulz, Frederik; Jarett, Jessica K.; Bezuidt, Oliver; Poulton, Nicole J.; Clark, Kayla; Dunfield, Peter F.; Ravin, Nikolai V.; Spear, John R.; Hedlund, Brian P.; Kormas, Konstantinos A.; Sievert, Stefan M.; Elshahed, Mostafa S.; Barton, Hazel A.; Stott, Matthew B.; Eisen, Jonathan A.; Moser, Duane P.; Onstott, Tullis C.; Woyke, Tanja; Stepanauskas, Ramunas (2020). "Ausencia ancestral de cadenas de transporte de electrones en Patescibacteria y DPANN" . Frontiers in Microbiology . 11 : 1848. doi : 10.3389/fmicb.2020.01848 . PMC 7507113 . PMID 33013724 .  
  10. 1 2 Brown CT, Hug LA, Thomas BC, Sharon I, Castelle CJ, Singh A, et al. (julio de 2015). " Biología inusual en un grupo que comprende más del 15 % del dominio Bacteria" (PDF) . Nature . 523 (7559): 208– 11. Bibcode : 2015Natur.523..208B . doi : 10.1038/nature14486 . OSTI 1512215. PMID 26083755. S2CID 4397558 .    
  11. ↑ Belfort M , Reaban ME, Coetzee T, Dalgaard JZ (julio de 1995). "Intrones e inteínas procariotas: una panoplia de forma y función" . Journal of Bacteriology . 177 (14): 3897– 903. doi : 10.1128/jb.177.14.3897-3903.1995 . PMC 177115 . PMID 7608058 .  
  12. 1 2 Martínez-Gutiérrez CA, Aylward FO (2021). "Señal filogenética, congruencia e incertidumbre en bacterias y arqueas" . Biología molecular y evolución . 38 (12): 5514– 5527. doi : 10.1093/molbev/msab254 . PMC 8662615. PMID 34436605 .  
  13. ↑ Coleman GA, Davín AA, Mahendrarajah TA, Szánthó LL, Spang A, Hugenholtz P, Szöllősi GJ, Williams TA (2021). "Una filogenia enraizada resuelve la evolución bacteriana temprana" . Science . 372 ( 6542). doi : 10.1126/science.abe0511 . hdl : 1983/51e9e402-36b7-47a6-91de-32b8cf7320d2 . PMID 33958449. S2CID 233872903 .  
  14. ↑ Taib N, Megrian D, Witwinowski J, Adam P, Poppleton D, Borrel G, Beloin C, Gribaldo S (2020). " Análisis genómico de los Firmicutes ilumina la transición didermo/monodermo" (PDF) . Nature Ecology and Evolution . 4 (12): 1661– 1672. doi : 10.1038/s41559-020-01299-7 . PMID 33077930. S2CID 224810982 .  
  15. 1 2 3 4 5 "GTDB versión 10-RS226" . Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 1 de mayo de 2025 .
  16. 1 2 3 4 5 "bac120_r226.sp_label" . Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 1 de mayo de 2025 .
  17. 1 2 3 4 5 "Historial de taxones" . Base de datos de taxonomía del genoma . Consultado el 1 de mayo de 2025 .
  18. ↑ Méheust, Raphaël; Burstein, David; Castelle, Cindy J.; Banfield, Jillian F. (13 de septiembre de 2019). "La distinción de bacterias CPR de otras bacterias basada en el contenido de la familia de proteínas" . Nature Communications . 10 (1): 4173. Bibcode : 2019NatCo..10.4173M . doi : 10.1038/s41467-019-12171- z . PMC 6744442. PMID 31519891 .  
  • La mayor parte del Árbol de la Vida es un completo misterio . Sabemos que existen ciertas ramas, pero nunca hemos visto los organismos que habitan en ellas. Por Ed Yong, 12 de abril de 2016, atlantic.com.
  • Se encuentran bacterias parásitas ultracompactas en aguas subterráneas, perros, gatos y en ti ; publicado en SciTechDaily el 21 de julio de 2020; fuente: Instituto Forsyth.
  • McLean, Jeffrey S.; Bor, Batbileg; Kerns, Kristopher A.; Liu, Quanhui; To, Thao T.; Solden, Lindsey; Hendrickson, Erik L.; Wrighton, Kelly; Shi, Wenyuan; He, Xuesong (2020). "Adquisición y adaptación de bacterias parásitas ultrapequeñas con genoma reducido a huéspedes mamíferos" . Cell Reports . 32 (3) 107939. bioRxiv 10.1101/258137 . doi : 10.1016/j.celrep.2020.107939 . PMC 7427843. PMID 32698001 .   
  • Bokhari, RH; Amirjan, N; Jeong, H; Kim, KM; Caetano-Anollés, G; Nasir, A (1 de marzo de 2020). «Origen Bacteriano y Evolución Reductiva del Grupo CPR» . Biología y evolución del genoma . 12 (3): 103– 121. doi : 10.1093/gbe/evaa024 . PMC 7093835 . PMID 32031619 .  
Lecturas relacionadas
6 articulos
Radiación evolutivaRadiación evolutivaUna radiación evolutiva es un aumento en la diversidad taxonómica que es causado por tasas elevadas de especiación , [1] que puede o no estar asoci...MetagenómicaMetagenómicaLa metagenómica es el estudio del material genético recuperado directamente de muestras ambientales o clínicas mediante un método llamado secuencia...Secuenciación de células individualesSecuenciación de células individualesLa secuenciación de células individuales examina la información de la secuencia de ácidos nucleicos de células individuales con tecnologías de secu...Base de datos de taxonomía del genomaBase de datos de taxonomía del genomaLa base de datos de taxonomía del genoma (GTDB) es una base de datos en línea que mantiene información sobre una nomenclatura propuesta de procario...GenomaGenomaUna imagen de los 46 cromosomas que componen el genoma diploide de un varón humano (no se muestran los cromosomas mitocondriales). En los campos de...RibosomaRibosomaUn ribosoma ( / ˈ r aɪ b ə z oʊ m , - s oʊ m / ) es una partícula de ribonucleoproteína presente en todas las células , tanto procariotas como euca...