Введение
Филам археев
Термопротеоты (также известные как Кренархеи) — это прокариоты, классифицируемые как филум домена Археи. Изначально считалось, что термопротеоты являются экстремофилами, зависимыми от серы, но недавние исследования выявили характерную для термопротеотов рибосомальную РНК (рРНК) окружающей среды, указывающую на то, что эти организмы могут быть наиболее распространенными археями в морской среде. Первоначально они были отделены от других архей на основе последовательностей рРНК; другие физиологические особенности, такие как отсутствие гистонов, подтверждали это разделение, хотя гистоны были обнаружены в некоторых кренархеях. До недавнего времени все культивируемые термопротеоты были термофильными или гипертермофильными организмами, некоторые из которых способны расти при температуре до 113 °C. Эти организмы окрашиваются по Граму в отрицательный цвет и отличаются морфологическим разнообразием, имея палочковидные, кокковые, нитевидные и клетки причудливой формы. Термопротеоты были первоначально классифицированы как часть Regnum Eocyta в 1984 году. С момента их первоначальной характеристики Вольфрамом Зиллигом, пионером в исследованиях термофилов и архей, подобные виды того же рода были обнаружены по всему миру. В отличие от подавляющего большинства культивируемых термофилов, Sulfolobus растет аэробно и химиоорганотрофно (получая энергию из органических источников, таких как сахара). Эти факторы обеспечивают значительно более легкий рост в лабораторных условиях, чем у анаэробных организмов, и привели к тому, что Sulfolobus стал модельной системой для изучения гипертермофилов и большой группы разнообразных вирусов, реплицирующихся в них. 16S рРНК на основе LTP 06 2022, 53 белка-маркера на основе GTDB 08 RS214.
Рекомбинационное восстановление повреждений ДНК
Облучение клеток *S. solfataricus* ультрафиолетовым светом сильно индуцирует образование пилей IV типа, что может способствовать клеточной агрегации. Как показали Ajon et al., клеточная агрегация, индуцированная ультрафиолетовым светом, опосредует высокочастотный межклеточный обмен хромосомными маркерами. Культуры, подвергшиеся воздействию ультрафиолетового света, демонстрировали скорости рекомбинации, превышающие скорости в неиндуцированных культурах на целых три порядка величины. Клетки *S. solfataricus* способны агрегироваться только с другими представителями своего вида. С тех пор анализ обильных липидов из мембран Thermoproteota, полученных из открытого океана, использовался для определения концентрации этих "низкотемпературных кренархеев" (см. TEX 86). Основываясь на измерениях их характерных липидов, Thermoproteota считаются очень многочисленными и одним из основных участников фиксации углерода. Последовательности ДНК Thermoproteota также были обнаружены в почве и пресноводных средах, что указывает на повсеместное распространение этой группы в большинстве сред обитания. В 2005 году были опубликованы данные о первой культивируемой "низкотемпературной кренархее". Этот организм, названный *Nitrosopumilus maritimus*, окисляет аммиак и был выделен из морского аквариума, где рос при 28 °C.
Возможные связи с эукариотами
Исследования, основанные на двухдоменной системе классификации, открыли возможности для установления связей между кренархеями и эукариотами. Анализ ДНК, проведенный в 2008 году (и позднее, в 2017 году), показал, что эукариоты могли произойти от организмов, подобных термопротеотам. Другими кандидатами на роль предков эукариотов являются тесно связанные с ними асгарды. Это может указывать на то, что эукариотические организмы, возможно, эволюционировали из прокариот. Эти результаты перекликаются с гипотезой об эоцитах 1984 года, предложенной Джеймсом А. Лейком. Классификация по Лейку утверждает, что как кренархеи, так и асгарды принадлежат к царству Эоцита. Хотя ученые отказались от этой классификации, основная концепция сохраняется. В настоящее время термин "Эоцита" используется либо для обозначения группы TACK, либо самой группы Thermoproteota. Однако эта тема остается предметом активных дискуссий, и исследования в этой области продолжаются.