Deinococcota(同义词,Deinococcus-Thermus)是一个细菌门,包含一个唯一的类群,Deinococci,这些细菌对环境危害具有高度抵抗力,也被称为极端微生物。这些细菌具有厚厚的细胞壁,使它们具有革兰氏阳性染色,但它们包括第二个膜,因此其结构更接近革兰氏阴性细菌。
分类学
Deinococcota门包含一个类群(Deinococci)和两个目:
• Deinococcales包括两个科(Deinococcaceae和Trueperaceae),共有三个属,即Deinococcus、Deinobacterium和Truepera。Truepera radiovictrix是该目最早分化的成员。在该目中,Deinococcus与Deinobacterium和Truepera物种形成了一个独特的单系群。该属包括几种对辐射有抵抗力的物种;它们以能够吃核废料和其他有毒物质而闻名,能够在太空中真空存活,以及能够抵抗极端的高温和低温。
• Thermales包括几个对热有抵抗力的属(Marinithermus、Meiothermus、Oceanithermus、Thermus、Vulcanithermus、Rhabdothermus),这些属被放置在单一的科,Thermaceae中。系统发育分析表明,在Thermales中,Meiothermus和Thermus物种相对于Marinithermus、Oceanithermus、Vulcanithermus和Rhabdothermus形成了一个单系群,这些属在目中作为外群分支。这表明Meiothermus和Thermus物种与其他属的关系更为密切。Thermus aquaticus在聚合酶链式反应的发展中非常重要,在该过程中,DNA被反复加热至接近沸腾,因此使用耐热的DNA聚合酶酶具有优势。
尽管这两个群体都源自一个共同的祖先,但它们的抵抗机制似乎主要是独立的。
分子签名 以保守的签名插入缺失(CSIs)和蛋白质(CSPs)形式的分子签名已经被发现,这些特征是Deinococcota门所有成员所独有的。这些CSIs和CSPs是区分独特门类的特征,将这个门与所有其他细菌生物区分开来,它们的独特分布与观察到的生理差异是一致的。CSIs和CSPs也被发现支持门内目和科级分类的排名。一些发现的CSIs被认为在各自的极端生物特征中发挥作用。Thermales物种中发现的CSIs,包括DNA引导RNA聚合酶亚基beta和DNA拓扑异构酶I,可能与耐热性有关,而Deinococcales物种中发现的CSIs,包括Excinuclease ABC、DNA螺旋酶和DNA修复蛋白RadA,可能与辐射抗性有关。两个独特的CSPs被发现在所有属于Deinococcus属的成员中,这些CSPs与它们特有的辐射抗性表型有关。这些CSPs包括DNA损伤修复蛋白PprA和单链DNA结合蛋白DdrB。
此外,这个群体中的某些属,包括Deinococcus、Thermus和Meiothermus,也有分子签名,这些签名将它们作为个体属区分开来,包括它们各自的物种,提供了一种区分它们与其他群体和所有其他细菌的方法。还发现了特定于Truepera radiovictrix的CSIs。