Natronomonas

Natronomonas (abreviatura común Nmn. ) es un género de arqueas de la familia Halobacteriaceae . ^{[ 1 ]}

Natronomonas pharaonis es una arquea aerobia , extremadamente haloalcalifílica, que crece de forma óptima en cloruro de sodio 3,5 M y a pH 8,5, pero es sensible a altas concentraciones de magnesio .

La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procariotas con estatus en la nomenclatura (LPSN) ^{[ 2 ]} y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI). ^{[ 1 ]}

El genoma de Natronomonas pharaonis consta de tres replicones circulares, un cromosoma de 2.595.221 pb de longitud, un plásmido típico de haloarqueas de 131 kb y un plásmido multicopia único de 23 kb. Su cromosoma tiene un alto contenido de G+C (63,4%). Además, se encuentra una alta proporción de aminoácidos ácidos (promedio del 19,3%) en las proteínas de N. pharaonis , lo que resulta en puntos isoeléctricos bajos (pI promedio de 4,6). Esto se considera una de las características adaptativas de las haloarqueas, que se sabe que aplican la estrategia de salinización (altas concentraciones internas de sal) para sobrevivir en su entorno hipersalino (Falb et al.). Además, es importante destacar que, debido a que la arquea carece de la codificación genética para enzimas clave de las vías glucolíticas, no es capaz de utilizar azúcares.

Natronomonas , al igual que otros miembros de Halobacteriaceae, posee características fisiológicas distintivas, ya que requiere no solo altas concentraciones de NaCl, sino también un pH elevado y bajas concentraciones de Mg2+ para su crecimiento. Generalmente utiliza aminoácidos como fuente de carbono, pero diversos estudios han revelado que esta arquea presenta un alto grado de autosuficiencia nutricional. Además, a diferencia de otros alcalófilos, que utilizan sodio (Na+) en lugar de protones (H+) como ion de acoplamiento entre la cadena respiratoria y la ATP sintasa, Natronomonas utiliza protones como ion de acoplamiento.

La arquea crece en condiciones altamente alcalinas con un pH cercano a 11, lo que provoca niveles reducidos de amoníaco, además de una baja disponibilidad de iones metálicos. El análisis del genoma muestra que, en su proceso de metabolismo del nitrógeno, la arquea posee tres mecanismos que suministran amoníaco, el cual se asimila en glutamato: captación directa de amoníaco, captación de nitrato y su posterior reducción a amoníaco, y captación de urea, la cual es degradada por la ureasa para liberar amoníaco. Las flechas verdes en la figura representan los transportadores de amoníaco ( AmtB ), nitrato (NarK) y urea (UrtA-E), fuentes de nitrógeno exógenas, y las flechas azules representan las enzimas para la reducción de nitrato (NarB + NirA) y la hidrólisis de urea (UreA-G). Otras abreviaturas: GlnA + GltB = glutamato; 2-OG = oxoglutarato; fdx = ferredoxina.

Es probable que Natronomonas utilice ferredoxina y no NADH como donador de electrones para las tres conversiones reductivas. Esto se evidencia por la presencia de residuos conservados de unión a ferredoxina en la proteína NirA de N. pharaonis y la dependencia de la ferredoxina de las nitrato y nitrito reductasas en la bacteria halófila Haloferax mediterranei .

Las cepas de N. pharaonis se aislaron por primera vez de lagos sódicos altamente salinos en Egipto y Kenia, que presentan valores de pH cercanos a 11.

• Lista de géneros de Archaea

• Oren A; Ventosa A (2000). "Subcomité del Comité Internacional de Bacteriología Sistemática sobre la taxonomía de Halobacteriaceae. Actas de las reuniones, 16 de agosto de 1999, Sídney, Australia" . Int. J. Syst. Evol. Microbiol . 50 (3): 1405– 1407. doi : 10.1099/00207713-50-3-1405 . PMID 10843089 . 
• Kamekura M; Dyall-Smith ML; Upasani V; Ventosa A; et  al. (1997). "Diversidad de halobacterias alcalófilas: propuestas para la transferencia de Natronobacterium vacuolatum, Natronobacterium magadii y Natronobacterium pharaonis a Halorubrum, Natrialba y Natronomonas gen. nov., respectivamente, como Halorubrum vacuolatum comb. nov., Natrialba magadii comb. nov. y Natronomonas pharaonis comb. nov., respectivamente". Int. J. Sistema. Bacteriol . 47 (3): 853– 857. doi : 10.1099/00207713-47-3-853 . PMID 9226918 . 
• Natarajan, Janani; Schultz, Anita; Kurz, Ursula; Schultz, Joachim E. (2014). "Caracterización bioquímica del dominio HAMP en tándem de Natronomonas pharaonis como transductor de señal intraproteica". FEBS Journal . 281 (14): 3218– 3227. doi : 10.1111/febs.12855 . PMID 24863503 . 

• Cepa tipo de Natronomonas pharaonis en Bac Dive - la base de datos de metadatos de diversidad bacteriana