Regjere | Archaea |
---|---|
Gren | Euryarchaeota |
Klasse | Termokokker |
Rekkefølge | Termokokk |
Familie | Thermococcaceae |
Snill | Pyrococcus |
Pyrococcus furiosus er en ekstremofil archaea ansett for å være hypertermofil i den grad den utvikler seg fortrinnsvis ved temperaturer høyere enn de der termofile utvikler seg. Det er kjent for sin optimale veksttemperatur på 100 ° C - en temperatur som dreper de fleste andre levende ting - og for å være en av få organismer som har enzymer som inneholder wolfram .
Denne arken ble isolert fra hydrotermiske sedimenter og dyrket i laboratoriet for studier. Det er bemerkelsesverdig for sin doblingstid på bare 37 minutter under optimale forhold. Det forekommer i form av i det vesentlige vanlige skjell med en diameter på omtrent 0,8 mikrometer til 1,5 mikrometer med en polytrich monopolær ciliatur . Hver celle er omgitt av en glykoproteinkonvolutt , som skiller denne arken fra bakterier .
P. furiosus trives i et temperaturområde fra 70 til 103 ° C , med en optimal veksttemperatur på 100 ° C , og ved en pH mellom 5 og 9 med et optimalt på 7. Denne organismen vokser godt på gjærekstraktet, maltose , cellobiose , β-glukaner , stivelse og peptidkilder ( trypton , pepton , kasein og kjøttekstrakter). Det er et ganske bredt spekter sammenlignet med andre archaea. I motsetning til dette vokser ikke P. furiosus , eller veldig sakte, i et medium av aminosyrer , organiske syrer , alkoholer og de fleste karbohydrater (inkludert glukose , fruktose , laktose og galaktose ).
Den metabolismen av denne archaea produserer karbondioksid CO 2og hydrogen H 2. Tilstedeværelsen av hydrogen i omgivelsene til P. furiosus begrenser veksten betydelig, bortsett fra i nærvær av svovel ; archaea produserer da hydrogensulfid H 2 Smen ser ikke ut til å produsere metabolsk energi på denne måten: I motsetning til mange andre hypertermofiler bruker P. furiosus ikke svovel til sin energi og trives uavhengig av tilstedeværelsen av svovel i vekstmediet.
P. furiosus er også kjent for sin overraskende enkel cellulær respirasjon system : den metabolske energien av cellen fremstilles ved direkte reduksjon av protoner (i form av hydroniumioner ) til hydrogen H 2gassformig ved å overføre elektroner fra luftveiskjeden , som genererer en elektrokjemisk gradient av protoner over cellemembranen for fosforylering av ADP til ATP ved å koble kjemiosmotisk . Denne enkle mekanismen kan være en veldig gammel forløper for luftveiene som er kjent i alle nåværende høyere organismer.
Den komplette genom- sekvenseringen av denne arken ble utført i 2001 av et team fra University of Maryland Biotechnology Institute (UMBI) i Baltimore , USA ; det karakteriserte genomet inneholder 1908 kilobaser som koder for 2065 proteiner .
Den DNA-polymerase fra P. furiosus ( Pfu-DNA-polymerase ) brukes for kjetting amplifikasjon av DNA ved PCR .
P. furiosus studeres i genteknologi for å utvikle planter som er egnet for drivhusdyrking på planeten Mars , særlig gjennom innføring av gener fra P. furiosus i Arabidopsis thaliana , kjent som "damekrabbe".