Endozoicomonas

A pesar de la abundancia de simbiontes de Endozoicomonas , solo tres genomas completos de Endozoicomonas están disponibles públicamente ( E. elysicola , E. montiporae y E. numazuensis) , aislados de una babosa marina , un coral y una esponja , respectivamente. ^{[ 16 ] [ 17 ]} Para sus análisis de secuenciación, se utilizaron métodos de secuenciación de genoma independientes del cultivo, incluyendo la clasificación metagenómica y la genómica de células individuales. Las especies de Endozoicomonas tienen genomas grandes que van desde 4,049 Mb ( Endozoicomonas sp. AB1) hasta 6,69 Mb ( E. elysicola DSM22380). ^{[ 18 ]}

La investigación condujo al descubrimiento de que su genoma está enriquecido con genes asociados con la actividad transportadora de azúcares de carbono, así como con la secreción celular y la actividad transposasa , lo que sugiere que estos organismos tienen un papel potencial en el reciclaje de carbohidratos o el suministro de proteínas a su huésped. Estas habilidades pueden ayudarlos a adaptarse rápidamente a un nuevo huésped o aprovechar un nuevo nicho. Aunque ninguno de los genomas de Endozoicomonas tiene genes para la fijación directa de nitrógeno , algunas especies tienen varias formas de nitrato reductasa, lo que explica la conversión de nitrato a nitrito y de nitrito a amoníaco, que luego podría ser secretado. Endozoicomonas contiene en su propio genoma genes para la asimilación de amoníaco a través de la síntesis de glutamina y glutamato. También pueden sintetizar otros aminoácidos como alanina, aspartato, cisteína, glicina, homocisteína, homoserina, leucina, lisina, metionina, serina y treonina, lo que indica funciones específicas de la cepa. ^{[ 18 ]}

El género Endozoicomonas también desempeña un papel importante en el ciclo del azufre de los corales . Las cepas de E. acroporae no solo pueden metabolizar el dimetilsulfoniopropionato (DMSP) para producir dimetilsulfuro (DMS), sino que también utilizan el DMSP como fuente de carbono para su crecimiento y supervivencia. A través de diversas investigaciones, se identificó el primer operón relacionado con el DMSP en E. acroporae , que vincula el metabolismo del DMSP con el ciclo central del carbono . ^{[ 18 ] [ 19 ]}

Las muestras de Endozoicomonas aisladas de la esponja marina intermareal O. papilla muestran una alta especificidad metabólica. De hecho, la presencia de grupos de genes que codifican para el metabolismo del lactato, la L-ramnosa y la vía de degradación del ácido fenilacético (PA) indica la probable capacidad de estos microorganismos para utilizar fuentes de carbono alternativas. ^{[ 20 ]}

Las Endozoicomonas son organismos mutualistas que mantienen una relación simbiótica con muchos animales marinos. Presentes en todos los océanos del mundo, habitan principalmente en aguas cálidas y templadas, ubicadas entre los trópicos, desde la zona intermareal hasta el océano abierto. ^{[ 16 ]} Su asociación más común es con los corales, especialmente con aquellos que se encuentran en aguas poco profundas, pero también pueden prosperar en corales de aguas profundas , ubicándose en el tejido epitelial blando de estos. ^{[ 8 ] [ 17 ]} Además, se ha descubierto que comparten esta relación con muchos otros invertebrados, como esponjas, tunicados , babosas marinas y algunos moluscos . ^{[ 18 ] [ 21 ]}

La presencia de Endozoicomonas en el ecosistema marino se asocia con la salud general del coral, sirviendo como marcador del bienestar general de los corales y los organismos que habitan en los arrecifes de coral, además de reducir la presencia de bacterias patógenas que podrían intentar infectar al coral. ^{[ 22 ]} Otras funciones asociadas a Endozoicomonas se relacionan con la síntesis de aminoácidos y vitaminas, en la producción de metabolitos mientras contribuye con los ciclos de nitrógeno y azufre, ^{[ 7 ]} y para transferir moléculas orgánicas que ayudan ávidamente en la nutrición de su huésped, aunque su función exacta y la forma en que su presencia afecta a todos estos organismos aún están por determinar. ^{[ 19 ] [ 23 ]}

Durante el blanqueamiento de los corales , las poblaciones de Endozoicomonas permanecen presentes en el agua en bajas cantidades, lo que indica cierto nivel de resiliencia, y la ausencia de una comunidad de corales sana provoca cambios en la cantidad de estas bacterias. ^{[ 24 ]} Otros factores ambientales y factores de estrés, como los cambios de temperatura, la acidificación del océano y las actividades antropogénicas, también tienen un impacto directo en la abundancia de estos microorganismos en su hábitat.

En contraste con su reputación como simbiontes beneficiosos, su genoma revela mecanismos potenciales para la adaptación bacteriana y se están descubriendo y describiendo algunas especies patógenas que afectan los cultivos de larvas de peces, causando epiteliocistosis y provocando una mortalidad masiva. ^{[ 25 ] [ 26 ]}