KUČERA, Jiří, Jan LOCHMAN, Pavel BOUCHAL, Eva PAKOSTOVA, Kamil MIKULÁŠEK, Sabrina HEDRICH, Oldřich JANICZEK, Martin MANDL a D. Barrie JOHNSON. A Model of Aerobic and Anaerobic Metabolism of Hydrogen in the Extremophile Acidithiobacillus ferrooxidans. Frontiers in Microbiology. Lausanne: Frontiers Media SA, 2020, roč. 11, November 2020, s. 610836-610849. ISSN 1664-302X. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2020.610836.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název A Model of Aerobic and Anaerobic Metabolism of Hydrogen in the Extremophile Acidithiobacillus ferrooxidans
Autoři KUČERA, Jiří (203 Česká republika, garant, domácí), Jan LOCHMAN (203 Česká republika, domácí), Pavel BOUCHAL (203 Česká republika, domácí), Eva PAKOSTOVA, Kamil MIKULÁŠEK (203 Česká republika, domácí), Sabrina HEDRICH, Oldřich JANICZEK (203 Česká republika, domácí), Martin MANDL (203 Česká republika, domácí) a D. Barrie JOHNSON.
Vydání Frontiers in Microbiology, Lausanne, Frontiers Media SA, 2020, 1664-302X.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10608 Biochemistry and molecular biology
Stát vydavatele Švýcarsko
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 5.640
Kód RIV RIV/00216224:14310/20:00117533
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2020.610836
UT WoS 000598487900001
Klíčová slova anglicky Acidithiobacillus; extremophiles; ferric iron reduction; hydrogen metabolism; multi-omics; oxygen reduction
Štítky CF PROT, rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnil: Mgr. Jiří Kučera, Ph.D., učo 67570. Změněno: 17. 2. 2023 22:19.
Anotace
Hydrogen can serve as an electron donor for chemolithotrophic acidophiles, especially in the deep terrestrial subsurface and geothermal ecosystems. Nevertheless, the current knowledge of hydrogen utilization by mesophilic acidophiles is minimal. A multi-omics analysis was applied on Acidithiobacillus ferrooxidans growing on hydrogen, and a respiratory model was proposed. In the model, [NiFe] hydrogenases oxidize hydrogen to two protons and two electrons. The electrons are used to reduce membrane-soluble ubiquinone to ubiquinol. Genetically associated iron-sulfur proteins mediate electron relay from the hydrogenases to the ubiquinone pool. Under aerobic conditions, reduced ubiquinol transfers electrons to either cytochrome aa(3) oxidase via cytochrome bc(1) complex and cytochrome c(4) or the alternate directly to cytochrome bd oxidase, resulting in proton efflux and reduction of oxygen. Under anaerobic conditions, reduced ubiquinol transfers electrons to outer membrane cytochrome c (ferrireductase) via cytochrome bc(1) complex and a cascade of electron transporters (cytochrome c(4), cytochrome c(552), rusticyanin, and high potential iron-sulfur protein), resulting in proton efflux and reduction of ferric iron. The proton gradient generated by hydrogen oxidation maintains the membrane potential and allows the generation of ATP and NADH. These results further clarify the role of extremophiles in biogeochemical processes and their impact on the composition of the deep terrestrial subsurface.
Návaznosti
LM2018127, projekt VaVNázev: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
VytisknoutZobrazeno: 26. 4. 2024 18:34