Выделен и секвенирован редкий штамм бактерий
Метод метагеномики — изучения генетического материала из образцов окружающей среды — произвел революцию в наблюдении и открытии новых видов. Многие бактерии невозможно культивировать в лаборатории независимо. Иногда из-за неподходящей питательной среды, иногда из-за того, что они процветают только в многовидовых сообществах (как многие бактерии в нашем кишечнике!), а иногда потому, что могут расти только в связи с другим более крупным организмом. К последней категории относятся бактерии Candidatus phylum Dependentiae. Об этой группе известно мало, поскольку до сих пор было выделено всего три штамма.
В недавнем исследовании, опубликованном в Microbiology Resource Announcements, профессору Масахару Такэмуре из Токийского университета науки удалось выделить четвертый такой штамм — Noda2021.
Случайное открытие
Изначально ученые взяли пробу из пруда в парке Рисокай кампуса Нода с целью выделения гигантского вируса, используя в качестве лабораторного хозяина амебу Vermamoeba vermiformis. В процессе они случайно обнаружили эту редкую бактерию, которая также инфицирует Vermamoeba.
Метод выделения и анализ
Для выделения нового штамма профессор Такэмура сначала культивировал образец из пруда, а затем добавил его к культуре Vermamoeba. После нескольких дней роста амебы из нее был экстрагирован Noda2021 и проведен анализ его генетического материала.
Генетические характеристики штамма Noda2021:
Молекулярный филогенетический анализ 16S рРНК показал, что штамм относительно близок к одному из ранее выделенных штаммов Candidatus phylum Dependentiae — 'Vermiphilus pyriformis'.
Исследование зараженных клеток Vermamoeba под электронным микроскопом выявило, что Noda2021 иногда демонстрирует связанную клеточную структуру внутри клеток хозяина.
Значение открытия
Это открытие свидетельствует о микробиологическом разнообразии и экологической значимости пруда в кампусе Нода. Это также первый случай выделения такого штамма в Японии.
По словам профессора Такэмуры, эта бактерия находится в пограничной области между гигантскими вирусами и микробактериями, поэтому ожидается, что она предоставит полезную и уникальную информацию о происхождении и экологическом положении обеих этих групп.