Natronomonas

Natronomonas (abreviatura común Nmn. ) es un género de Halobacteriaceae . ^[1]

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

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

El genoma de Natronomonas pharaonis consta de tres replicones circulares, el cromosoma que tiene una longitud de 2.595.221 pb, un plásmido haloarqueal típico 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 19,3%) en las proteínas de N. pharaonis , lo que da como resultado puntos isoeléctricos bajos (pI promedio 4,6). Esto se considera una de las características adaptativas de las haloarqueas, que se sabe que aplican la estrategia de sal-en (altas concentraciones internas de sal) para sobrevivir en su entorno hipersalino (Falb et al.). Además, cabe destacar que debido a que la arquea carece de la codificación genética para enzimas clave para las vías glucolíticas, no es capaz de utilizar azúcar.

Natronomonas , al igual que los demás miembros de Halobacteriaceae, tiene características fisiológicas distintivas porque no solo requiere altas concentraciones de NaCl, sino también un pH alto y bajas concentraciones de Mg2+ para su crecimiento. Por lo general, utiliza aminoácidos como fuente de carbono, pero la serie de estudios descubrió que la arqueona tiene 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 arqueona crece en condiciones altamente alcalinas de pH alrededor de 11, lo que provoca niveles reducidos de amoniaco además de una baja disponibilidad de iones metálicos. El análisis del genoma muestra que, en su proceso de metabolismo del nitrógeno, la arqueona tiene tres mecanismos que le suministran amoniaco, que luego es asimilado en glutamato: captación directa de amoniaco, captación de nitrato y posterior reducción a amoniaco, y captación de urea que es dividida por la ureasa para liberar amoniaco. Las flechas verdes en la figura representan los transportadores para la fuente de nitrógeno exógena amoniaco ( AmtB ), nitrato (NarK) y urea (UrtA-E), y las flechas azules representan las enzimas para la reducción de nitrato (NarB + Nir A) e 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 donante de electrones para las tres conversiones reductoras. Esto es evidente a partir de la presencia de residuos conservados de unión a ferredoxina dentro de la proteína NirA de N. pharaonis y la dependencia de ferredoxina de las reductasas de nitrato y nitrito en el halófilo Haloferax mediterranei .

Las cepas de N. pharaonis se aislaron por primera vez en lagos de sodio altamente salinos en Egipto y Kenia, que muestran valores de pH alrededor de 11.

• Lista de géneros de Archaea

• Oren A; Ventosa A (2000). "Subcomité sobre taxonomía de Halobacteriaceae del Comité Internacional de Bacteriología Sistemática. Actas de las reuniones, 16 de agosto de 1999, Sydney, 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. Syst. 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 señales intraproteicas". FEBS Journal . 281 (14): 3218–3227. doi :10.1111/febs.12855. PMID  24863503.

• Gibbons, NE (1974). "Familia V. Halobacteriaceae fam. nov." En RE Buchanan; NE Gibbons (eds.). Manual de bacteriología determinante de Bergey (8.ª ed.). Baltimore: The Williams & Wilkins Co. ISBN 978-0-683-01117-3.

• Cepa tipo de Natronomonas pharaonis en BacDive: la base de metadatos de diversidad bacteriana