Кіріспе

Термус термофилус – грам-теріс бактерия, ол биотехнологиялық қолдануда кеңінен қолданылады, соның ішінде генетикалық манипуляция, құрылымдық геномика және жүйелік биология салаларында үлгілік организм ретінде. Бұл бактерия өте термофильді, оның оптималды өсу температурасы шамамен ... Термус термофилус алғаш рет Тайро Осима және Казутомо Имахори Японның Идзу аймағындағы ыстық бұлақтағы жылулық жерден оқшауланған. Организм термогендік фазадағы компостың органикалық материалдарын ыдыратуда да маңызды рөл атқаратыны анықталды. T. thermophilus бірнеше штаммға бөлінеді, олардың ішінде HB8 және HB27 зертханалық жағдайда ең көп қолданылады. Осы штаммдардың геномдық талдауы 2004 жылы жеке-жеке аяқталды. Термуста бүгінгі күнге дейін белгілі ең жоғары табиғи трансформация жиілігі байқалады.

Ұяшық құрылымы

Термус термофилус – фосфолипидтер мен липополисахаридтерден тұратын сыртқы мембранасы бар грам-негативтік бактерия. Бұл бактерияда сондай-ақ жұқа пептидогликан (муреин деп те аталады) қабаты бар, және бұл қабатта муреин қабатының жалпы мөлшерінің 85%-дан астамын құрайтын 29 муропептид кездеседі. Бұл бактерияның муреин қабатында Ala, Glu, Gly, Orn, N-ацетилглюкозамин және N-ацетилмурамик бар екені анықталды. Бұл муреин қабатының тағы бір ерекшелігі – N-терминалды Gly фенилацетил қышқылымен алмастырылған. Бұл бактериялық жасушалардың муреинінде фенилацетил қышқылының табылуының алғашқы мысалы. Осы муреин қабатының құрамы және пептидтік байланыстары грам-оң бактерияларға тән, бірақ гликандар тізбегінің мөлшері, байланыс дәрежесі және ұзындығы осы бактерияға грам-негативтік қасиеттер береді.

Тіршілік ету механизмдері

Термус термофилус алғаш рет Жапониядағы термальды қайнардан табылған. Бұл бактериялар геотермальды орталардың әртүрлі түрлерінде кездеседі. Бұл термофилдерге жоғары температурада ДНК тұрақсыз болатындықтан, күрделі ДНК жөндеу жүйесі қажет. Бұл бактерияның ГК-мазмұны шамамен 69% құрайды, бұл оның геномының термотұрақтылығына әсер етеді.

Шеттер

Зертханалық жағдайда ең көп қолданылатын екі штамм – HB27 және HB8. HB27 штаммы аэробалық немесе анаэробты ортада тіршілік ете алады. Оның геномы негізгі хромосомадан (1,89 Мб ұзындығы) және pTT27 (0,23 Мб ұзындығы) деп аталатын мегаплазмидтен тұрады. HB27 хромосомасында 1968 белокты кодтайтын ген бар, олардың 20%-ының функциясы белгісіз. Мегаплазмидте 230 ақуызды кодтайтын гендер бар, олардың 39%-ының функциясы белгісіз. HB8 штаммы да аэробалық организм және жүйелік биология үшін моделі болып табылады. Оның геномы плазмидтен (pTT8, 9,3 кб ұзындығы), хромосомадан (1,85 Мб) және мегаплазмидтен (pTT27, 0,26 Мб) тұрады. Бұл штамм полиплоидты организм екені анықталды, оның хромосомасы мен мегаплазмидісінің көшірме саны шамамен төрт-беске жетеді. Бұл фермент GC-ға қатысты мақсаттарды күшейтуге және шикі үлгілерде пайдалы. Оны ПТР, РТ-ПТР және праймерді кеңейту қолданыстарында қолдануға болады. Бұл полимераза клиникалық үлгілердегі ДНК полимераза ингибиторларына төзімді екені көрсетілді, сонымен қатар ол ингибиторлардың қатысуында РНК-ны анықтауға қабілетті. Ингибиторлардың әсерімен, ол РНК-ны ДНК-ны анықтау қабілетімен салыстырылатын деңгейде анықтай алады.