Articulo de referencia

Metilobacteria

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Methylobacterium es un género de bacterias, también designado como Metilotrofos Facultativos Pigmentados Rosados ​​(PPFM). Methylobacterium se encuentra comúnmente en el suelo, el agua y particularmente asociado con la filosfera , la parte aérea de las plantas. [ 2 ] [ 3 ] Methylobacterium se caracteriza por su capacidad de metabolizar compuestos de un carbono como el metanol liberado por las hojas de las plantas. [ 4 ] Methylobacterium juega roles clave en el ciclo de nutrientes y las interacciones planta-microbio, a menudo promoviendo el crecimiento y la resiliencia de las plantas a través de la producción de hormonas y la mitigación del estrés. [ 5 ] [ 6 ] Methylobacterium es un modelo en biotecnología, ya utilizado comercialmente para la producción de proteínas, biorremediación y como bioestimulante en la agricultura. [ 7 ] [ 2 ] Un interés reciente particular en el género ha sido su papel como el sistema modelo mejor estudiado para comprender la adquisición, el uso y la bioacumulación de lantánidos , también conocidos como elementos de tierras raras. [ 8 ]

Methylobacterium también se ha identificado como un contaminante de los reactivos de los kits de extracción de ADN, lo que puede conducir a su aparición errónea en conjuntos de datos de microbiota o metagenómicos. [ 9 ] En marzo de 2021, se informó del descubrimiento, por primera vez, de una nueva especie, denominada Methylobacterium ajmalii , [ 10 ] asociada con tres nuevas cepas, denominadas IF7SW-B2 T , IIF1SW-B5 e IIF4SW-B5, en la Estación Espacial Internacional . [ 11 ] [ 12 ]

Filogenia de consenso de especies de Methylobacterium construida a partir de 213 genomas de Methylobacteriaceae (adaptada de Leducq et al. 2022 [ 13 ] )

Debate sobre la taxonomía de Methylobacterium

En 2018, 11 especies de Methylobacterium , incluyendo Methylobacterium extorquens , fueron transferidas a Methylorubrum . [ 14 ] Esta enmienda se basó principalmente en la filogenia del gen 16S rRNA . En 2021 y 2022, dos estudios basados ​​en datos filogenómicos y fenotípicos señalaron independientemente la falta de apoyo para Methylorubrum como un género distinto, pidiendo su abandono y el restablecimiento de la taxonomía anterior de Methylobacterium . [ 13 ] [ 15 ] En 2025, a pesar de la controversia y su enmienda de vuelta a la taxonomía original de Methylobacterium , [ 15 ] Methylorubrum seguía siendo un nombre de género válido en algunas bases de datos como NCBI y en la Lista de nombres procariotas con estatus en la nomenclatura . [ 16 ]

transformación genética natural

La transformación genética natural en bacterias es un proceso que implica la transferencia de ADN de una célula a otra a través del medio intermedio, y la integración de la secuencia donante en el genoma receptor mediante recombinación homóloga . Las células de Methylobacterium organophilum son capaces de experimentar transformación genética y volverse competentes para la captación de ADN cerca del final de la fase de crecimiento exponencial. [ 17 ]

Especies

Methylobacterium comprende las siguientes especies [ 18 ] (excluyendo las especies reclasificadas en Methylorubrum [ 14 ] ):

Referencias

  1. Parte, AC " Metilobacteria " . LPSN .
  2. ^ Zhang , Cong; Wang, Meng-Ying; Khan, Naeem; Bronceado, Ling-Ling; Yang, canción (enero de 2021). "Potenciales, utilización y bioingeniería de la metilobacteria promotora del crecimiento vegetal para la agricultura sostenible" . Sostenibilidad . 13 (7): 3941. Bibcode : 2021Sust...13.3941Z . doi : 10.3390/su13073941 .
  3. Leducq JB, Seyer Lamontagne E, Condrain Morel D, Bourret G, Sneddon D, Foster JA, Marx CJ, Sullivan JM, Shapiro BJ, Kembel SW (2021). "Adaptaciones a pequeña escala a la variación ambiental y estrategias de crecimiento impulsan la diversidad de metilobacterias de la filosfera " . mBio . 13 ( 1 ) e03175-21: e0317521. doi : 10.1128/mbio.03175-21 . PMC 8787475. PMID 35073752 .  
  4. ^ Tani, Akio; Masuda, Sachiko; Fujitani, Yoshiko; Iga, Toshiki; Haruna, Yuuki; Kikuchi, Shiho; Shuaile, Wang; Lv, Haoxin; Katayama, Shiori; Yurimoto, Hiroya; Sakai, Yasuyoshi; Kato, Junichi (13 de octubre de 2023). "Sensores de metilotaxis ligados al metabolismo responsables de la colonización de plantas en la cepa 22A de Mmethylobacterium Aquaticum" . Fronteras en Microbiología . 14 1258452. doi : 10.3389/fmicb.2023.1258452 . PMC 10613068 . PMID 37901831 .  
  5. Vogel, Christine; Bodenhausen, Natacha; Gruissem, Wilhelm; Vorholt, Julia A. (2016). "El transcriptoma de la hoja de Arabidopsis revela respuestas distintas pero también superpuestas a la colonización por comensales de la filosfera e infección por patógenos con impacto en la salud de la planta" (PDF) . New Phytologist . 212 (1): 192– 207. Bibcode : 2016NewPh.212..192V . doi : 10.1111/nph.14036 . PMID 27306148 . 
  6. Omer, Zahra S.; Tombolini, Riccardo; Gerhardson, Berndt (1 de marzo de 2004). "Colonización de plantas por bacterias metilotróficas facultativas pigmentadas de rosa (PPFM)". FEMS Microbiology Ecology . 47 (3): 319– 326. Bibcode : 2004FEMME..47..319O . doi : 10.1016/S0168-6496(04)00003-0 . PMID 19712320 . 
  7. Govindaraju, Alekhya; Good, Nathan M; Zytnick, Alexa M; Martinez-Gomez, Norma Cecilia (1 de junio de 2022). "Empleo de metilotrofos para una economía verde: un carbono para alimentarlos a todos y rediseñarlos a través del metabolismo". Current Opinion in Microbiology . 67 102145. doi : 10.1016/j.mib.2022.102145 . OSTI 1963295. PMID 35525169 .  
  8. Good, Nathan M.; Kang-Yun, Christina S.; Su, Morgan Z.; Zytnick, Alexa M.; Barber, Colin C.; Vu, Huong N.; Grace, Joseph M.; Nguyen, Hoang H.; Zhang, Wenjun; Skovran, Elizabeth; Fan, Maohong; Park, Dan M.; Martinez-Gomez, Norma Cecilia (2024-01-09). "Plataforma microbiana escalable y consolidada para la lixiviación y recuperación de elementos de tierras raras a partir de fuentes de residuos" . Environmental Science & Technology . 58 (1): 570– 579. doi : 10.1021/acs.est.3c06775 . ISSN 0013-936X . PMC 10785750. PMID 38150661 .   
  9. Salter, S; Cox, M; Turek, E; Calus, S; Cookson, W; Moffatt, M; Turner, P; Parkhill, J; Loman, N; Walker, A (2014). "La contaminación de reactivos y laboratorios puede afectar críticamente los análisis de microbioma basados ​​en secuencias" . BMC Biology . 12 87. bioRxiv 10.1101/007187 . doi : 10.1186/s12915-014-0087-z . PMC 4228153. PMID 25387460 .   
  10. 1 2 LPSN : Especie Mmethylobacterium ajmalii Bijlani et  al . 2021
  11. Bowler, Jacinta (16 de marzo de 2021). "Descubiertos en la Estación Espacial Internacional microbios desconocidos para la ciencia" . ScienceAlert . Consultado el 16 de marzo de 2021 .
  12. Rogers, Adam (5 de abril de 2021). "Nuevas bacterias sigilosas en la ISS podrían construir un futuro en Marte" . Wired . Una especie, encontrada en un filtro HEPA en el sistema de soporte vital de la estación, era una Methylobacterium rhodesianum común (¡literalmente!) . Pero tres muestras —de una superficie cerca del estante de investigación de materiales, una pared cerca de la "cúpula" de ventanas y la mesa del comedor de los astronautas— eran algo nuevo.
  13. 1 2 Leducq, Jean-Baptiste; Sneddon, David; Santos, Malia; Condrain-Morel, Domitille; Bourret, Geneviève; Martinez-Gomez, N Cecilia; Lee, Jessica A; Foster, James A; Stolyar, Sergey; Shapiro, B Jesse; Kembel, Steven W; Sullivan, Jack M; Marx, Christopher J (1 de agosto de 2022). "Filogenómica integral de Methylobacterium revela cuatro grupos evolutivamente distintos y una diversidad de la filosfera subestimada" . Genome Biology and Evolution . 14 (8) evac123. doi : 10.1093/gbe/evac123 . PMC 9364378. PMID 35906926 .  
  14. 1 2 Green PN, Ardley JK (2018). "Revisión del género Methylobacterium y organismos estrechamente relacionados: una propuesta para que algunas especies de Methylobacterium se reclasifiquen en un nuevo género, Methylorubrum gen. nov ." . Int J Syst Evol Microbiol . 68 (9): 2727– 2748. doi : 10.1099/ijsem.0.002856 . PMID 30024371 . 
  15. 1 2 Alessa O, Ogura Y, Fujitani Y, Takami H, Hayashi T, Sahin N, Tani A (2021). " Genómica comparativa integral y fenotipado de especies de Methylobacterium" . Front Microbiol . 12 740610. doi : 10.3389/fmicb.2021.740610 . PMC 8561711. PMID 34737731 .  Error de cita: Parámetro desconocido " " en <ref>la etiqueta; los parámetros admitidos son dir, follow, group, name (consulte la página de ayuda ).
  16. Alleman AB, Stolyar S, Marx CJ, Leducq JB (2025). "Desviados por el ARNr 16S: la filogenómica reafirma la monofilia de Methylobacterium y la falta de apoyo para Methylorubrum como género" . ISME J. 19 wraf011 . doi : 10.1093/ismejo / wraf011 . PMC 11833323. PMID 39834026 .  
  17. O'Connor M, Wopat A, Hanson RS (1977). "Transformación genética en Methylobacterium organophilum " . J. Gen. Microbiol . 98 (1): 265–72 . doi : 10.1099/00221287-98-1-265 . PMID 401866 . 
  18. Euzéby JP, Parte AC. " Methylobacteriaceae " . Lista de nombres procariotas con estatus en la nomenclatura (LPSN) . Consultado el 22 de mayo de 2021 .
  19. Bijlani S, Singh NK, Eedara VV, Podile AR, Mason CE, Wang CC, Venkateswaran K (2021). " Methylobacterium ajmalii sp. nov., aislado de la Estación Espacial Internacional" . Front Microbiol . 12 639396. doi : 10.3389/fmicb.2021.639396 . PMC 8005752. PMID 33790880 .  
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