Deinococcota

Deinococcota (sinónimo, "Deinococcus-Thermus" ) es un filo de bacterias con una sola clase, Deinococci (del griego antiguo δεινός ( deinós ), que significa "terrible", y κόκκος ( kókkos ), que significa "baya" ^{[ 4 ]} ), que son altamente resistentes a los peligros ambientales, también conocidos como extremófilos . ^{[ 5 ]}

Estas bacterias tienen paredes celulares gruesas que les dan tinciones grampositivas , pero incluyen una segunda membrana y, por lo tanto, su estructura es más similar a la de las bacterias gramnegativas . ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

El filo Deinococcota consta de una sola clase ( Deinococci ) y dos órdenes:

• El orden Deinococcales incluye dos familias ( Deinococcaceae y Trueperaceae ), con tres géneros: Deinococcus , Deinobacterium y Truepera . ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]} Truepera radiovictrix es el miembro más antiguo del orden que divergió. ^{[ 9 ]} Dentro del orden, Deinococcus forma un grupo monofilético distinto con respecto a las especies de Deinobacterium y Truepera . ^{[ 12 ]} El género incluye varias especies resistentes a la radiación; se han hecho famosas por su capacidad de consumir desechos nucleares y otros materiales tóxicos, sobrevivir en el vacío del espacio y soportar temperaturas extremas. ^{[ 13 ]}
• El orden Thermales incluye varios géneros resistentes al calor ( Marinithermus , Meiothermus , Oceanithermus , Thermus , Vulcanithermus , Rhabdothermus ) ubicados dentro de una sola familia, Thermaceae . ^{[ 10 ] [ 11 ] [ 14 ]} Los análisis filogenéticos demuestran que dentro de Thermales , las especies Meiothermus y Thermus forman un grupo monofilético, con respecto a Marinithermus , Oceanithermus , Vulcanithermus y Rhabdothermus que se ramifican como grupos externos dentro del orden. ^{[ 12 ]} Esto sugiere que las especies Meiothermus y Thermus están más estrechamente relacionadas entre sí en relación con otros géneros dentro del orden. Thermus aquaticus fue importante en el desarrollo de la reacción en cadena de la polimerasa, donde los ciclos repetidos de calentamiento del ADN a casi ebullición hacen ventajoso el uso de una enzima ADN polimerasa termoestable, la polimerasa Taq . ^{[ 15 ]}

Aunque estos dos grupos evolucionaron a partir de un ancestro común, los dos mecanismos de resistencia parecen ser en gran medida independientes. ^{[ 12 ] [ 16 ]}

Se han encontrado firmas moleculares en forma de inserciones/deleciones conservadas (CSI) y proteínas conservadas (CSP) que son compartidas exclusivamente por todos los miembros del filo Deinococcota. ^{[ 5 ] [ 12 ]} Estas CSI y CSP son características distintivas que delimitan este filo único de todos los demás organismos bacterianos, y su distribución exclusiva es paralela a las diferencias observadas en la fisiología. También se han encontrado CSI y CSP que respaldan las clasificaciones taxonómicas a nivel de orden y familia dentro del filo. Se cree que algunas de las CSI encontradas que respaldan las distinciones a nivel de orden desempeñan un papel en las respectivas características extremófilas . ^{[ 12 ]} Los CSI encontrados en la subunidad beta de la ARN polimerasa dirigida por ADN y la topoisomerasa I del ADN en especies de Thermales pueden estar involucrados en la termofilicidad , ^{[ 17 ]} mientras que los encontrados en la excinucleasa ABC, la ADN girasa y la proteína de reparación del ADN RadA en especies de Deinococcales pueden estar asociados con la radiorresistencia . ^{[ 18 ]}

Además, algunos géneros dentro de este grupo, incluidos Deinococcus , Thermus y Meiothermus , también tienen firmas moleculares que los delimitan como géneros individuales, incluyendo sus respectivas especies, lo que proporciona un medio para distinguirlos del resto del grupo y de todas las demás bacterias. ^{[ 12 ]} Dos CSP que se encontraron exclusivamente para todos los miembros pertenecientes al género Deinococcus están bien caracterizados y se cree que desempeñan un papel en su fenotipo radiorresistente característico. Estos CSP incluyen la proteína de reparación del daño del ADN PprA y la proteína de unión al ADN monocatenario DdrB . ^{[ 12 ]}

También se han encontrado CSI específicos para Truepera radiovictrix . ^{[ 12 ]}

La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procariotas con estatus en la nomenclatura (LPSN) ^{[ 25 ]} y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI) ^{[ 26 ].}

• Filo Deinococcota Oren y Garrity 2021
  • Clase Deinococci Garrity & Holt 2002 ["Deinococcia" Oren, Parte & Garrity 2016 ex Cavalier-Smith 2020 ; "Thermi" Rinke et al. 2013 ; "Thermia" Cavalier-Smith 2020 ]
    • Orden Deinococcales Rainey et al. 1997 [Trueperales García-López et al. 2020 ]
      • Familia Deinococcaceae Brooks y Murray 1981 enmienda. Rainey et al. 1997
        • Género Deinococcus Brooks y Murray 1981 enmienda. Rainey et al. 1997
        • Género Deinobacterium Ekman et al. 2011
      • Familia Trueperaceae Rainey et al. 2005
        • Género Truepera da Costa, Rainey y Albuquerque 2005
    • Orden Thermales Rainey y Da Costa 2002
      • Familia Thermaceae Da Costa y Rainey 2002
        • Género Allomeiothermus Jiao et al. 2023
        • Género Calidithermus Raposo et al. 2019
        • Género Marinithermus Sako et al. 2003
        • Género Meiothermus Nobre et al. Enmienda de 1996. Alburquerque et al. 2009
        • Género Oceanithermus Miroshnichenko et al. Enmienda de 2003. Mori et al. 2004
        • Género Rhabdothermus Steinsbu et al. 2011
        • Género Thermus Brock y Freeze 1969 enmienda. Nobre et al. 1996
        • Género Vulcanithermus Miroshnichenko et al. 2003

Actualmente existen 10 genomas secuenciados de cepas de este filo. ^{[ 27 ]}

• Deinococcus radiodurans R1
• Thermus thermophilus HB27
• Thermus thermophilus HB8
• Deinococcus geothermalis DSM 11300
• Deinococcus deserti VCD115
• Meiothermus ruber DSM 1279
• Meiothermus silvanus DSM 9946
• Truepera radiovictrix DSM 17093
• Oceanithermus profundo DSM 14977

Las dos especies de Meiothermus fueron secuenciadas bajo los auspicios del proyecto Enciclopedia Genómica de Bacterias y Arqueas (GEBA), cuyo objetivo es secuenciar organismos basándose en la novedad filogenética y no en la patogenicidad o notoriedad. ^{[ 28 ]}

• Lista de géneros de bacterias
• Lista de órdenes bacterianas