Biología inusual en un grupo que comprende más del 15% del dominio de las bacterias

Área de la Ciencia:

• Microbiología Microbiología.
• La genómica es la genómica.
• Biología evolutiva Biología evolutiva.

Sus antecedentes:

• Las bacterias Candidate Phyla Radiation (CPR) son abundantes pero no cultivadas, y juegan un papel en los ciclos biogeoquímicos globales.
• Estudios genómicos previos insinuaban limitaciones metabólicas que obstaculizaban su aislamiento y cultivo.
• Las bacterias CPR comprenden una porción significativa, potencialmente más del 15%, del dominio bacteriano.

Objetivo del estudio:

• Para reconstruir y analizar genomas de diversas bacterias CPR.
• Para identificar las características compartidas que distinguen a los organismos CPR de otras bacterias.
• Comprender la historia evolutiva y la biología única de la RCP.

Principales métodos:

• Reconstrucción de 8 genomas completos y 789 borradores de genomas de bacterias en más de 35 phyla.
• Análisis genómico comparativo para identificar las características distintivas.
• Análisis filogenético para inferir las relaciones evolutivas.

Principales resultados:

• Identificó las características genómicas compartidas en las bacterias CPR, definiendo la Radiación Phyla Candidata (CPR).
• Los genomas de RCP son pequeños, a menudo carecen de vías biosintéticas y poseen características genéticas de ARNr inusuales como intrones de autoespleaje.
• Las bacterias CPR exhiben composiciones únicas de ribosomas y factores de biogénesis, que difieren de los componentes bacterianos universalmente conservados.
• Las secuencias de genes de ARNr 16S divergentes significan que muchos organismos CPR se pierden en las encuestas estándar.

Conclusiones:

• La CPR representa una importante radiación bacteriana evolutiva y distinta con características biológicas únicas.
• La inusual estructura ribosómica y la biogénesis implican nuevos mecanismos moleculares dentro de las bacterias CPR.
• Los conocimientos genómicos desafían la comprensión existente de la diversidad bacteriana y los procesos celulares fundamentales.