Развитие области метагеномики — изучения генетического материала из образцов окружающей среды — произвело революцию в том, как мы наблюдаем и открываем новые виды. Многие бактерии невозможно самостоятельно культивировать в лаборатории. Иногда это происходит из-за того, что среда, в которой они растут, не подходит, иногда из-за того, что эти бактерии процветают только в многовидовых сообществах (например, многие бактерии в нашем кишечнике!), а иногда из-за того, что они могут расти только в отношении другого более крупного организма. Группу бактерий, принадлежащих к последней категории, составляют Candidatus phylum Dependentiae. Об этой группе известно немногое, потому что до сих пор выделено только три принадлежащих к ней штамма. Но в недавнем исследовании, опубликованном в Microbiology Resource Announcements, профессору Масахару Такемуре из Токийского научного университета (TUS) удалось выделить четвертый такой штамм — Noda2021.
«Первоначально мы взяли образцы из парка Рисокай в кампусе Нода Университета США с целью выделения гигантского вируса путем его скрининга с использованием обычного лабораторного хозяина Vermamoeba vermiformis. Однако в процессе этого мы случайно обнаружили эту редкую бактерию, которая также заражает Vermamoeba», — говорит доктор Такемура.
Чтобы выделить новый штамм, доктор Такемура сначала культивировал образец, взятый из пруда в парке Рисокай, а затем добавил его к культуре Vermamoeba. После выращивания вермамебы в течение нескольких дней он извлек из нее Noda2021, а затем провел анализ ее генетического материала.
«Мы обнаружили, что штамм Noda2021 состоит из 1 222 284 пар оснований с примерно 38,3% содержанием гуанина и цитозина (GC) и 1287 генов. Затем мы провели молекулярный филогенетический анализ 16S рРНК штамма и обнаружили, что он относительно близок к одному из другие штаммы Candidatus phylum Dependentiae , выделенные до сих пор, «Vermiphilus pyriformis», — объясняет доктор Такемура. Он также исследовал инфицированные клетки Vermamoeba под электронным микроскопом и обнаружил, что Noda2021 иногда проявляет связанную клеточную структуру в своих клетках-хозяевах.
«Это открытие свидетельствует о том, что пруд в кампусе Нода разнообразен в микробиологическом отношении и представляет интерес с экологической точки зрения, — говорит доктор Такемура. Это также первый случай, когда такой штамм был выделен в Японии.
Выделение этого нового штамма Candidatus phylum Dependentiae, несомненно, поможет нам лучше понять эту любопытную группу бактерий. По словам доктора Такемура, «Эта бактерия расположена в пограничной области между гигантскими вирусами и микробактериями, поэтому мы ожидаем, что она предоставит полезную и уникальную информацию о происхождении и экологическом положении обеих этих групп».
Действительно, в кампусе Нода Токийского научного университета, кажется, есть много скрытых сокровищ для подающих надежды микробиологов. Мы, например, не можем дождаться следующего открытия—случайного или нет!
