The human gut and groundwater harbor non-photosynthetic bacteria belonging to a new candidate phylum sibling to Cyanobacteria

蓝藻 生物 基因组 固氮 固氮酶 光合作用 光养 生态学 植物 细菌 基因 遗传学
作者
Sara C. Di Rienzi,Itai Sharon,Kelly Wrighton,Omry Koren,Laura Hug,Brian C. Thomas,Julia K. Goodrich,Jordana T. Bell,Timothy D. Spector,Jillian F. Banfield,Ruth E. Ley
出处
期刊:eLife [eLife Sciences Publications, Ltd.]
卷期号:2: e01102-e01102 被引量:417
标识
DOI:10.7554/elife.01102
摘要

Cyanobacteria were responsible for the oxygenation of the ancient atmosphere; however, the evolution of this phylum is enigmatic, as relatives have not been characterized. Here we use whole genome reconstruction of human fecal and subsurface aquifer metagenomic samples to obtain complete genomes for members of a new candidate phylum sibling to Cyanobacteria, for which we propose the designation ‘Melainabacteria’. Metabolic analysis suggests that the ancestors to both lineages were non-photosynthetic, anaerobic, motile, and obligately fermentative. Cyanobacterial light sensing may have been facilitated by regulators present in the ancestor of these lineages. The subsurface organism has the capacity for nitrogen fixation using a nitrogenase distinct from that in Cyanobacteria, suggesting nitrogen fixation evolved separately in the two lineages. We hypothesize that Cyanobacteria split from Melainabacteria prior or due to the acquisition of oxygenic photosynthesis. Melainabacteria remained in anoxic zones and differentiated by niche adaptation, including for symbiosis in the mammalian gut.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
再见战王发布了新的文献求助10
2秒前
隐形曼青应助楚楚采纳,获得20
2秒前
3秒前
小学生完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
情怀应助李存采纳,获得10
5秒前
7秒前
自然的亦寒完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
oo发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
11秒前
新八发布了新的文献求助10
11秒前
李健的粉丝团团长应助xd采纳,获得10
12秒前
14秒前
完美绮梅完成签到,获得积分10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
AMY完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
Pull发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
解语花发布了新的文献求助50
20秒前
22秒前
22秒前
sherrywuxh发布了新的文献求助10
22秒前
长耳尾发布了新的文献求助10
23秒前
mingming关注了科研通微信公众号
23秒前
dagongren完成签到,获得积分10
23秒前
yyzhou应助红萌馆管家采纳,获得10
23秒前
yyzhou应助Hey采纳,获得10
24秒前
24秒前
小菜发布了新的文献求助10
25秒前
hah完成签到,获得积分10
25秒前
今后应助oo采纳,获得10
27秒前
辉辉完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
Leon完成签到,获得积分10
30秒前
zhangxu完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
SHAOXiaoqian完成签到 ,获得积分10
33秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5632658
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4727594
关于积分的说明 14983164
捐赠科研通 4790605
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2558468
邀请新用户注册赠送积分活动 1518851
关于科研通互助平台的介绍 1479202