2024年7月24日,蒙大拿州立大学 Roland Hatzenpichler 团队在国际顶尖学术期刊 Nature 上发表了题为Cultivation and visualization of a methanogen of the phylum Thermoproteota 的研究论文。
该研究结合了培养、显微镜、宏基因组学和宏转录组学、生长实验、稳定同位素示踪和单细胞活性测定,以证明 Thermoproteota 门的一个成员是一种甲基还原氢营养产甲烷菌。此外,研究人员通过荧光显微镜和低温电子断层扫描 (cryo-ET) 可视化了广古菌门外产甲烷菌的形态和独特的超微结构。
该菌株是从陆地温泉中培养的Candidatus Methanosuratincola verstraetei strain LCB70,是嗜热菌门中古菌纲Methanomethylicia(以前称为 Verstraetearchaeota)的成员。生长实验结合活性测定、稳定同位素示踪以及基因组和转录组分析表明,这种嗜热古菌通过甲基还原氢营养甲烷生成生长。低温电子断层扫描显示,Ca. M. verstraetei 是具有古菌和化学感受器阵列的球状细胞,它们可以形成连接两到三个细胞的细胞间桥,具有连续的细胞质和 S 层。Ca. M. verstraetei的广泛环境分布表明它们可能在各种缺氧栖息地的碳循环中发挥重要且迄今被忽视的作用。