Firmicutes - Firmicutes

Firmicutes
Bacillus subtilis Gram.jpg
Bacillus subtilis , barwiony metodą Grama
Klasyfikacja naukowa mi
Domena: Bakteria
(bez rankingu): Terrabakteria
Gromada: Firmicutes
Gibbons i Murray 1978, Murray, 1984
Klasy
Synonimy
  • Endospora
  • Endobakterie Cavalier-Smith 2002
  • "Endobakterie" Cavalier-Smith 1998
  • „Mollifirmicutes”
  • Mollicutes Edward i Freundt 1967
  • Mollicutaeota Oren i in. 2015
  • "Halanaerobiaeota"
  • Tenericutes Murray 1984

W Firmicutes ( Łacińskiej : firmus , silny i Cutis , skóry, odnoszące się do ściany komórkowej) są Phylum z bakterii , z których większość bakterii Gram-dodatnich ściany komórkowej struktury. Jednak niektóre, takie jak Megasphaera , Pectinatus , Selenomonas i Zymophilus , mają porowatą pseudo-zewnętrzną błonę, która powoduje, że zabarwiają się na bakterie Gram-ujemne . Naukowcy kiedyś zaklasyfikowali Firmicutes tak, aby obejmowały wszystkie bakterie Gram-dodatnie, ale ostatnio zdefiniowali je jako podstawową grupę pokrewnych form, zwaną grupą o niskim G+C , w przeciwieństwie do Actinobacteria . Mają okrągłe komórki, zwane cocci (pojedynczy coccus) lub formy przypominające pręciki (bacillus).

Wiele Firmicutes produkować endospory , które są odporne na wysychanie i może przetrwać ekstremalne warunki. Występują w różnych środowiskach, a grupa obejmuje kilka godnych uwagi patogenów. Te z jednej rodziny, heliobakterie , wytwarzają energię poprzez fotosyntezę anoksygeniczną . Firmicutes odgrywają ważną rolę w psuciu się piwa, wina i cydru.

Klasy

Grupa jest zazwyczaj podzielona na Clostridia , które są beztlenowe i Bacilli , które są bezwzględnymi lub fakultatywnymi tlenowcami .

Na drzewach filogenetycznych dwie pierwsze grupy są widoczne jako parafiletyczne lub polifiletyczne , podobnie jak ich główne rodzaje Clostridium i Bacillus . Jednak Firmicutes jako całość jest ogólnie uważany za monofiletyczny lub parafiletyczny z wyłączeniem Mollicutes .

Filogeneza

Filogeneza wydana przez Annotree i GTDB 05-RS95 (17 lipca 2020 r.).

Firmicutes
Firmicutes G

Limnochordia

Firmicutes E

Termaerobakterie

Symbiobakterie

Sulfobacylia

„Selenobakterie”

Negativice

Firmicutes B

Syntrofononadia

Dehalobakterie

Peptokokja

" Desulfitobacteria "

Moorelia

Terminkolia

" Desulfotomaculia "

"Halanaerobiaeota"

" Halanaerobiia "

Firmicutes A

" Termosediminibakterie "

Termoanaerobakterie

" Mahellia "

Clostridia ss

Firmicutes D

Białkożerność

" Detiobakterie "

" Natranaerobiia "

" Fusobacteriota "

Fuzobakterie

"Bacillota"

Alicyklobacylia

" Desulfuribacillia "

" Bacillia " ss

Ta druga filogeneza oparta jest na wersji 132 LTP opartej na 16S rRNA opracowanej przez All-Species Living Tree Project , z obecnie akceptowaną taksonomią opartą na Liście nazw prokariotycznych z Standing in Nomenclature (LPSN), National Center for Biotechnology Information (NCBI) oraz niektóre niesprawdzone nazwy kladów z Genome Taxonomy Database .

„Termaerobakterie”

Thermaerobacter {"Thermaerobacterales": "Thermaerobacteraceae"}

„Termoanaerobakterie”

Caldicellulosiruptor {"Caldicellulosiruptorales": "Caldicellulosiruptoraceae"}

„Termowenabule”

Dictyoglomus { Dictyoglomaceae }

Tepidanaerobacter {"Tepidanaerobacteraceae"}

"Thermovenabulaceae"

"Ammonificaceae" {"Ammonifexales"}

Thermoanaerobacteraceae { Thermoanaerobacterales }

"Moorellaceae" {"Moorellales"}

"Thermacetogeniaceae" {"Thermacetogeniales"}

Karboksydoterma {"Karboksydoterma": "Karboksydoterma"}

„Symbiobakterie”

Gelria

Symbiobacterium {"Symbiobacteriales": Symbiobacteriaceae}

Sulfobacillus {"Sulfobacillales": "Sulfobacillaceae"}

Clostridia ss

Bacillia

Parafiletyczne
Thermoanaerobacterales

Generał

Ponad 274 rodzaje zostały uznane od 2016 roku za należące do gromady Firmicutes, godne uwagi rodzaje Firmicutes obejmują:

Bacilli, zamów Bacillales

Bacilli, zamów Lactobacillales

Clostridia

Erysipelotrichia

Znaczenie kliniczne

Firmicutes stanowią największą część mikrobiomu jelitowego myszy i człowieka . Wykazano, że podział Firmicutes jako część mikroflory jelitowej jest zaangażowany w resorpcję energii i potencjalnie związany z rozwojem cukrzycy i otyłości . W jelitach zdrowych dorosłych ludzi najliczniejsza bakteria: Faecalibacterium prausnitzii (F. prausnitzii) , która stanowi 5% całkowitego mikrobiomu jelitowego, należy do gromady Firmicutes. Gatunek ten jest bezpośrednio związany ze zmniejszonym stanem zapalnym niskiego stopnia w otyłości. F. prausnitzii stwierdzono w wyższych ilościach w jelitach dzieci otyłych niż u dzieci bez otyłości.

W wielu badaniach stwierdzono wyższą obfitość Firmicute u osób otyłych niż u osób szczupłych. Wyższy poziom Lactobacillus (typu Firmicutes) stwierdzono u otyłych pacjentów, a w jednym z badań otyli pacjenci stosujący diety odchudzające wykazali zmniejszoną ilość Firmicutes w ich jelitach.

Wykazano również, że zmiany diety u myszy sprzyjają zmianom w obfitości Firmicutes. Wyższą względną obfitość Firmicutes zaobserwowano u myszy karmionych dietą zachodnią (wysokotłuszczową/wysokocukrową) niż u myszy karmionych standardową dietą niskotłuszczową/wysoką polisacharydową. Większa ilość Firmicutes była również powiązana z większą otyłością i masą ciała u myszy. W szczególności, wśród otyłych myszy, klasa Mollicutes (w obrębie typu Firmicutes) była najczęstsza. Kiedy mikroflora otyłych myszy z wyższą obfitością Firmicutes została przeszczepiona do jelit myszy wolnych od zarazków, myszy wolne od zarazków zyskały znaczną ilość tłuszczu w porównaniu z tymi, którym przeszczepiono mikroflorę chudych myszy z niższą obfitością Firmicutes.

Stwierdzono, że obecność bakterii Christensenella (Firmicutes, w klasie Clostridia) wyizolowanej z kału ludzkiego koreluje z niższym wskaźnikiem masy ciała .

Bibliografia

Zewnętrzne linki