Methanosarcina acetivorans

Methanosarcina acetivoransは、油井、ゴミ捨て場、深海の熱水噴出孔、ケルプベッドの下の酸素が枯渇した堆積物などの多様な環境で見つかる多目的なメタン生成微生物です。 Methanosarcina属のM. acetivoransおよび微生物のみが、メタン生成に3つの既知の代謝経路すべてを使用します。 M. acetivoransを含むメタノサルシニドは 、多細胞コロニーを形成できる唯一の古細菌でもあり、細胞分化さえ示します。 M. acetivoransのゲノムは、これまでに配列決定された最大の古細菌ゲノムの1つです。さらに、 M。acetivoransの 1系統、 M。a 。 C2Aは、A型ATPaseと一緒にF型ATPase（古細菌では珍しいが、細菌、ミトコンドリア、葉緑体で一般的）を持つことが確認されています。

代謝

M. acetivoransは、一酸化炭素を代謝して酢酸塩とギ酸塩を形成する能力で知られています。また、一酸化炭素を酸化して二酸化炭素にすることもできます。二酸化炭素は、 M。acetivoransがエネルギーを節約するために使用するプロセスでメタンに変換できます。この経路は、原始細胞が使用する代謝経路に類似している可能性が示唆されています。

しかし、原始環境の堆積物で見つかったかもしれない硫化鉄を含む鉱物の存在下では、酢酸塩は硫黄含有誘導体である酢酸チオエステルに触媒的に変換されるでしょう。原始微生物は、PTSとACKを使用してアセテートチオエステルをアセテートに戻し、その後プロセスを完了するためにアセテートチオエステルに戻すことにより、アデノシン三リン酸（ATP）の形で生化学エネルギーを得ることができます。このような環境では、原始的な「プロトセル」がこの代謝経路を通じてエネルギーを容易に生成し、アセテートを廃棄物として排出します。さらに、ACKはATPの合成を直接触媒します。他の経路は、タンパク質ポンプと膜全体の浸透圧の不均衡を含む複雑なマルチ酵素反応を通してのみATPからエネルギーを生成します。

歴史

M. acetivoransは、1984年にスクリップスキャニオンで得られた海洋堆積物から分離されました。