martes, 3 de diciembre de 2019

FILO DE LOS ANIMALES


El phylum Bacteroidetes se compone de tres grandes clases de Gram-negativas , no esporulantes, anaeróbica o aeróbica, y en forma de varilla bacterias que están ampliamente distribuidos en el medio ambiente, incluyendo en el suelo, sedimentos, y agua de mar, así como en las agallas y en la piel de los animales.
Aunque algunas Bacteroides spp. pueden ser patógenos oportunistas , muchos Bacteroidetes son especies simbióticas muy ajustadas al tracto gastrointestinal. Las bacteroides son muy abundantes en los intestinos, alcanzando hasta 10 11 células g -1 de material intestinal. Realizan conversiones metabólicas que son esenciales para el huésped, como la degradación de proteínas o polímeros de azúcar complejos. Los bacteroidetes colonizan el aparato digestivo ya en los lactantes, ya que los oligosacáridos no digeribles en la leche materna apoyan el crecimiento de Bacteroides y Bifidobacterium spp . Bacteroides spp. , es selectivamente reconocido por el sistema inmune del huésped a través de interacciones específicas.

Historia [ editar ]

Bacteroides fragilis fue la primeraespecie de Bacteroides aislada en 1898 como un patógeno humano vinculado a la apendicitis, entre otros casos clínicos. [1] Con mucho, los de la clase Bacteroidia son los más estudiados, incluido el género Bacteroides (un organismo abundante en las heces de los animales de sangre caliente, incluidos los humanos), y Porphyromonas , un grupo de organismos que habitan el ser humano oral. cavidad . La clase Bacteroidia se llamaba anteriormente Bacteroidetes; como era hasta hace poco la única clase en el filo, el nombre fue cambiado en el cuarto volumen del Manual de Bacteriología Sistemática de Bergey. [2]
Durante mucho tiempo, se pensó que la mayoría de las bacterias Gram negativas del tracto gastrointestinal pertenecían al género Bacteroides , pero en los últimos años muchas Bacteroides spp. Fue reclasificado. Según la clasificación actual, la mayoría de las Bacteroidetes spp. Gastrointestinales . pertenece a las familias Bacteroidaceae , Prevotellaceae , Rikenellaceae y Porphyromonadaceae .  [1] Este filo a veces se agrupa con clorobi , fibrobacteres , gemmatimonatos , caldithrix y grupo marino Apara formar el grupo FCB o superphylum. [3] En el sistema de clasificación alternativo propuesto por Cavalier-Smith , este taxón es, en cambio, una clase del filo de las Esfingobacterias .

Rol médico y ecológico [ editar ]

En la microbiota gastrointestinal, los Bacteroidetes tienen un potencial metabólico muy amplio y se consideran una de las partes más estables de la microflora gastrointestinal. La reducción de la abundancia de Bacteroidetes en algunos casos se asocia con obesidad y síndrome del intestino irritable . Este grupo bacteriano parece estar enriquecido en pacientes que padecen diabetes tipo 1 y tipo 2 . [1] Bacteroides spp . en contraste con Prevotella spp. Recientemente se descubrió que estaban enriquecidos en los metagenomas de sujetos con baja riqueza genética que se asociaron con adiposidad, resistencia a la insulina y dislipidemia, así como con un fenotipo inflamatorio. Las especies de bacteroidetes que pertenecen a las clases Flavobacteriales y Sphingobacteriales son bacterias típicas del suelo y solo pueden detectarse ocasionalmente en el tracto gastrointestinal, excepto Capnocytophaga spp. y Sphingobacterium spp. que se puede detectar en la cavidad oral humana. [1]
Los bacteroidetes no se limitan a la microbiota intestinal, sino que colonizan una variedad de hábitats en la Tierra. [4] Por ejemplo, Bacteroidetes , junto con Proteobacteria , Firmicutes y Actinobacteria , también se encuentran entre los grupos bacterianos más abundantes en la rizosfera . [5] Se han detectado en muestras de suelo de varios lugares, incluidos campos cultivados, suelos de invernadero y áreas sin explotar. [4] Los bacteroidetes también habitan en lagos de agua dulce, ríos y océanos. Son cada vez más reconocidos como un importante compartimento del bacterioplancton en ambientes marinos, especialmente enocéanos pelágicos . [4] El género Salinibacter de Bacteroidetes halófilos habita en ambientes hipersalinos como salmueras saturadas de sal en lagos hipersalinos. Salinibacter   comparte muchas propiedades con Archaea halófilas , como Halobacterium y Haloquadratum, que habitan en los mismos entornos. Fenotípicamente, Salinibacter es notablemente similar a Halobacterium y, por lo tanto, durante mucho tiempo permaneció sin identificar. [6]

Metabolismo [ editar ]

Las especies de Bacteroidetes gastrointestinales producen ácido succínico , ácido acético y, en algunos casos , ácido propiónico , como los principales productos finales. Las especies pertenecientes a los géneros Alistipes , Bacteroides , Parabacteroides , Prevotella , Paraprevotella , Alloprevotella , Barnesiella y Tannerella son sacarolíticas , mientras que las especies pertenecientes a Odoribacter y Porphyromonas son predominantemente asaccharolytic. Algunas Bacteroides spp. y Prevotella spp.puede degradar polisacáridos vegetales complejos como almidón , celulosa , xilanos y pectinas . Las especies de Bacteroidetes también juegan un papel importante en el metabolismo de las proteínas mediante la actividad proteolítica asignada a las proteasas unidas a la célula. Algunas Bacteroides spp. tienen el potencial de utilizar urea como fuente de nitrógeno. Otras funciones importantes de Bacteroides spp. incluyen la desconjugación de los ácidos biliares y el crecimiento en el moco . [1] Muchos miembros de los géneros Bacteroidetes ( Flexibacter ,Cytophaga , Sporocytophaga y parientes) son de color amarillo-naranja a rosa-rojo debido a la presencia de pigmentos delgrupo flexirrubina . En algunascepas de Bacteroidetes , las flexirrubinas pueden estar presentes junto con los pigmentos carotenoides . Los pigmentos carotenoides generalmente se encuentran enmiembrosmarinos y halófilos del grupo, mientras que los pigmentos de flexirrubina son más frecuentes en representantes clínicos, de agua dulce o colonizadores del suelo. [7]

Genómica [ editar ]

El análisis genómico comparativo ha llevado a la identificación de 27 proteínas que están presentes en la mayoría de las especies del filo Bacteroidetes. De estas, una proteína se encuentra en todas las especies de Bacteroidetes secuenciadas, mientras que otras dos proteínas se encuentran en todas las especies secuenciadas, con la excepción de las del género Bacteroides . La ausencia de estas dos proteínas en este género probablemente se deba a la pérdida selectiva de genes. [3] Además, se han identificado cuatro proteínas que están presentes en todas las especies de Bacteroidetes, excepto Cytophaga hutchinsonii ; Esto es probable debido a la pérdida selectiva de genes. Se han identificado otras ocho proteínas que están presentes en todos los genomas de Bacteroidetes secuenciados, excepto Salinibacter ruber. La ausencia de estas proteínas puede deberse a la pérdida selectiva de genes, o debido a que S. ruber se ramifica muy profundamente, los genes de estas proteínas pueden haber evolucionado después de la divergencia de S. ruber . También se ha identificado una firma conservada indel ; Esta supresión de tres aminoácidos en la chaperona ClpB está presente en todas las especies del filo Bacteroidetes, excepto S. ruber . Esta eliminación también se encuentra en una especie de Chlorobi y una especie de Archaeum , lo que probablemente se deba a la transferencia horizontal de genes . Estas 27 proteínas y la deleción de tres aminoácidos sirven como marcadores moleculares para los Bacteroidetes. [3]

Relación de Bacteroidetes, Chlorobi y Fibrobacteres phyla [ editar ]

Las especies de Bacteroidetes y Chlorobi phyla se ramifican muy cerca en los árboles filogenéticos, lo que indica una estrecha relación. Mediante el uso del análisis genómico comparativo, se han identificado tres proteínas que son compartidas de manera única por prácticamente todos los miembros de los filos Bacteroidetes y Chlorobi. [3] El intercambio de estas tres proteínas es significativo porque, aparte de ellas, ningún otro grupo de bacterias comparte proteínas de Bacteroidetes o Chlorobi phyla. También se han identificado varios indels de firma conservados que son compartidos de forma exclusiva por los miembros del phyla. La presencia de estas firmas moleculares respalda su estrecha relación. [3] [8] Además, el filo Fibrobacteresestá indicado para estar específicamente relacionado con estos dos filos. Un clado que consta de estos tres filamentos está fuertemente respaldado por análisis filogenéticos basados ​​en una serie de proteínas diferentes [8]. Estos filamentos también se ramifican en la misma posición en función de las indelecciones de firma conservadas en varias proteínas importantes. [9] Por último y más importante, dos indeles característicos conservados (en la proteína RpoC y en la serina hidroximetiltransferasa) y se ha identificado una proteína de firma PG00081 que son compartidas de forma única por todas las especies de estos tres filos. Todos estos resultados proporcionan evidencia convincente de que las especies de estos tres filos comparten un ancestro común exclusivo de todas las demás bacterias, y se ha propuesto que todos deberían ser reconocidos como parte de un solo superfilo "FCB". [3] [8]

Filogenia [ editar ]

La filogenia se basa en la versión 123 de LTP basada en ARN 16S del Proyecto 'El árbol vivo de todas las especies' . [10]
 
Rhodothermaeota
 
Bacteroidaeota
 
 
 
Cytophagales
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Cytophagaceae 2 [incl. Especie Flexibacter grupo 3]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Flammeovirgaceae 4 [Catalimonadaceae; Mooreiaceae]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sphingobacteriales
 
 
 
 
 
 
" Chitinophagales "
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Flavobacteriales
 
 
 
 
 
Bacteroidales
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Taxonomía [ editar ]

La taxonomía actualmente aceptada se basa en la Lista de nombres procariotas con pie en la nomenclatura (LPSN) [11] y el Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI). [12]



















El orden Bacteroidales comprende diez familias de bacterias ambientales . [4] Incluye notablemente los géneros Prevotella y Bacteroides , que se encuentran comúnmente en la microbiota intestinal humana .











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Flavobacteriales
Bergeyella zoohelcum
Bergeyella zoohelcum
clasificación cientificami
Dominio:Las bacterias
Filo:Bacteroidetes
Clase:Flavobacterias
Orden:Flavobacteriales
Familias
El orden Flavobacteriales comprende tres familias de bacterias ambientales . [1]

Genómica comparativa y firmas moleculares [ editar ]

El pedido Flavobacteriales es uno de los cuatro pedidos del filo Bacteroidetes . [2] Los estudios genómicos comparativos han identificado varios indeles conservados , así como 27 proteínas que son compartidas de manera única por diferentes especies secuenciadas de Flavobacteriales y Bacteroidetes que respaldan esta inferencia. [3] [4] Además, estos estudios también han identificado 38 proteínas que parecen ser específicas para la especie del orden Flavobacteriales. [4]De estas proteínas, 26 estaban presentes en todas las especies secuenciadas, mientras que las 12 restantes faltaban solo en una o dos especies. Estas proteínas características proporcionan marcadores moleculares potenciales para este orden. También se han identificado varias proteínas que son exclusivas de las órdenes Flavobacteriales y Bacteroidales , lo que indica que las especies de estas dos órdenes comparten un ancestro común exclusivo de otros Bacteroidetes. 
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