ألفا بروتيوبكتيريا

تُعرف بكتيريا ألفا بروتيو، أو α-بروتيو، والتي كانت تُسمى سابقًا بالبكتيريا الأرجوانية ألفا، بأنها فئة من البكتيريا ضمن شعبة الزائفة (المعروفة أيضًا باسم "بروتيوبكتيريا"). [5] تُعتبر رتبتا المغنيتوكوكاليس والماريبروفونداليس قاعديتين أو شقيقتين لبكتيريا ألفا بروتيو . [ 6 ] [ 1 ^{] تتميز بكتيريا} ألفا بروتيو بتنوعها الكبير ^{وقلة أوجه التشابه بينها ، إلا} أنها تشترك في سلف مشترك. ومثل جميع أنواع البروتيوبكتيريا، فإن جميع أفرادها سالبة الغرام ، على الرغم من أن بعض أفرادها الطفيلية داخل الخلايا تفتقر إلى الببتيدوغليكان، وبالتالي فهي متغيرة الغرام. ^{[ 5 ] [ 7 ]}

تُعدّ بكتيريا ألفا بروتيو مجموعة تصنيفية متنوعة، تضمّ العديد من الأجناس ذاتية التغذية الضوئية ، والعديد من الأجناس التي تستقلب مركبات الكربون الأحادي (مثل أنواع ميثيلوباكتيريوم )، ومتعايشات مع النباتات (مثل أنواع ريزوبيوم )، ومتعايشات داخلية مع المفصليات ( وولباكيا )، ومسببات أمراض داخلية (مثل ريكتسيا ). علاوة على ذلك، تُعتبر هذه المجموعة شقيقة لبكتيريا البروتوميتوكوندريا ، وهي البكتيريا التي ابتلعها السلف حقيقي النواة، والتي نشأت منها الميتوكوندريا ، وهي عضيات في الخلايا حقيقية النواة (انظر نظرية التكافل الداخلي ). ^{[ 2 ] [ 8 ]} ومن الأنواع ذات الأهمية التقنية بكتيريا أغروباكتيريوم توميفاسينز (المعروفة أيضًا باسم ريزوبيوم راديوباكتر ): إذ يستخدمها العلماء غالبًا لنقل الحمض النووي الغريب إلى جينومات النباتات. ^{[ 9 ]} البكتيريا الهوائية اللاهوائية الضوئية ، مثل Pelagibacter ubique ، هي بكتيريا ألفا بروتيو التي تنتشر على نطاق واسع وقد تشكل أكثر من 10٪ من مجتمع الميكروبات في المحيط المفتوح.

تُعقّد عدة نقاط خلافية عملية استخلاص العلاقات التطورية بين فروع بكتيريا ألفا بروتيو من البيانات الجينومية. وتتمحور إحدى هذه النقاط حول موقع رتبة بيلاجيباكتراليس، الناجمة عن الاختلافات الكبيرة في المحتوى الجيني ( مثل تبسيط الجينوم في بكتيريا بيلاجيباكتر أوبيكي ) ومحتوى GC بين أفراد عدة رتب. ^{[ 2 ]} فعلى وجه التحديد، تمتلك بعض الأنواع ضمن رتب بيلاجيباكتراليس، وريكتساليس، وهولوسبوراليس جينومات غنية بالأدينين والثايمين ، تحتوي على تركيزات أعلى من أزواج قواعد الأدينين-الثايمين (AT) مقارنةً بأزواج قواعد الجوانين-السيتوزين (GC). وبينما قد يكون هذا مثالًا على التطور التقاربي الذي أدى إلى تكتل مصطنع، ^{[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]} إلا أن العديد من الدراسات تُخالف هذا الرأي ^{[ 2 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]} ولم يتم التوصل إلى إجماع.

علاوة على ذلك، فإن محتوى GC في الحمض النووي الريبوزي ، وهو المؤشر التصنيفي التقليدي للكائنات بدائية النواة، لا يرتبط ارتباطًا وثيقًا بمحتوى GC في الجينوم. فعلى سبيل المثال، تمتلك أنواع رتبة Holosporales محتوى GC في الحمض النووي الريبوزي أعلى بكثير من أنواع رتبتي Pelagibacterales و Rickettsiales ، على الرغم من أنها أقرب صلةً بالأنواع ذات المحتوى الجينومي العالي من GC من أنواع الرتبتين الأخيرتين. ^{[ 2 ]}

تُقسّم بكتيريا ألفا بروتيو إلى ثلاث فئات فرعية : ماغنيتوكوسيداي، وريكتسيداي، وكولوبكتيريداي. ^{[ 2 ]} تُعدّ ماغنيتوكوسيداي المجموعة القاعدية ، وتتألف من تنوّع كبير من البكتيريا المغناطيسية، لم يُوصَف منها رسميًا سوى نوع واحد، وهو ماغنيتوكوكس مارينوس . ^{[ 16 ]} تتكوّن ريكتسيداي من ريكيتسياليس داخل الخلايا ، وبيلجيبكتيراليس حرة المعيشة . أما كولوباكتيريداي فتتكوّن من هولوسبوراليس ، ورودوسبيريلاليس ، وسفينغوموناديل ، ورودوباكتيراليس ، وكولوبكتيراليس ، وكيلونييلاليس، وكوردييموناداليس ، وبارفولاركولاليس ، وسنيثييلاليس .

كشفت التحليلات المقارنة للجينومات المتسلسلة عن العديد من عمليات الإدخال والحذف المحفوظة (indels) في البروتينات المنتشرة على نطاق واسع والبروتينات الكاملة (أي البروتينات المميزة ) التي تعد سمات مميزة إما لجميع Alphaproteobacteria، أو رتبها الرئيسية المختلفة (مثل Rhizobiales و Rhodobacterales و Rhodospirillales و Rickettsiales و Sphingomonadales و Caulobacterales) وعائلاتها (مثل Rickettsiaceae و Anaplasmataceae و Rhodospirillaceae و Acetobacteraceae و Bradyrhiozobiaceae و Brucellaceae و Bartonellaceae).

تُتيح هذه البصمات الجزيئية وسيلةً لتحديد المجموعات التصنيفية وتصنيف الأنواع الجديدة بدقة. ^{[ 17 ]} تُقدّم التحليلات التطورية والحذف والإدخال المحفوظ في عدد كبير من البروتينات الأخرى أدلةً على أن بكتيريا ألفا بروتيو قد تفرّعت لاحقًا عن معظم الشعب والفئات الأخرى من البكتيريا، باستثناء بكتيريا بيتا بروتيو وبكتيريا غاما بروتيو . ^{[ 18 ] [ 19 ]}

تتمحور نقاشات أخرى حول علم الوراثة العرقي حول تصنيف عائلة Magnetoccidae ووحدة البروتوميتوكوندريا. ^{[ 20 ] [ 21 ]} وتدور بعض النقاشات حول إدراج Magnetoccidae ضمن شعبة Alphaproteobacteria. فعلى سبيل المثال، اقتُرح تصنيف مستقل لعائلة Magnetoccidae ضمن شعبة البروتيوكتيريا (" Candidatus Etaproteobacteria"). ^{[ 22 ] [ 23 ]} وتشير دراسة جينومية عرقية حديثة إلى أن وحدة البروتوميتوكوندريا تقع بين Magnetoccidae وجميع أصناف Alphaproteobacteria الأخرى، ^{[ 6 ]} مما يوحي بانفصال مبكر لسلالة البروتوميتوكوندريا عن بقية أصناف Alphaproteobacteria، باستثناء Magnetoccidae. كما يشير هذا التصنيف العرقي إلى أن سلالة البروتوميتوكوندريا لا ترتبط بالضرورة ارتباطًا وثيقًا بعائلة Rickettsidae.

تم تصنيف التصنيفات التالية ضمن فئة ألفا بروتيوبكتيريا، ولكن لم يتم تصنيفها ضمن رتبة تصنيفية واحدة أو أكثر من الرتب التصنيفية الوسيطة: ^{[ 24 ]}

• الأجناس غير المصنفة ضمن عائلة
  • " Candidatus Anoxipelagibacter " رويز بيريز وآخرون . 2021
  • " Bilophococcus " Moench 1988
  • " شارونوميكروبيوم " Csotonyi وآخرون . 2011
  • " المبيضات Endolissoclinum " كوان وآخرون . 2012
  • " كانديداتوس إندووترسيبورا " أندرسون وهايجود 2007
  • " Candidatus Halyseomicrobium " Levantesi et al . 2004
  • " Candidatus Halyseosphaera " كراجيلوند وآخرون . 2006
  • " كانديداتوس هودجكينيا " ماكوتشين وآخرون . 2009
  • " كانديداتوس لاريسكيلا " ماتسورا وآخرون . 2012
  • " Marinosulfonomonas " هولمز وآخرون 1997
  • " Candidatus Mesopelagibacter " رويز بيريز وآخرون . 2021
  • " ميثيلوسلفونوموناس " هولمز وآخرون 1997
  • " المبيضة مونيليباكتر " كراجيلوند وآخرون . 2006
  • " البكتيريا النانوية " سيفتشوجلو وآخرون . 1997
  • " أوليوموناس " كاناموري وآخرون . 2002
  • " Candidatus Paraholospora " إيشباخ وآخرون . 2009
  • " Candidatus Phycosocius " تانابي وآخرون . 2015
  • " Candidatus Puniceispirillum " أوه وآخرون . 2010
  • " Tetracoccus " بلاكال وآخرون 1997
  • " Tuberoidobacter " نيكيتين 1983 ^{[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]}
• الأنواع غير المصنفة ضمن جنس معين
  • الضمة التكيفية موير وآخرون . 1990
  • Vibrio cyclosites Muir et al . 1990

يعتمد التصنيف المقبول حاليًا على قائمة أسماء بدائيات النوى ذات المكانة في التسمية (LPSN). ^{[ 28 ]} ويستند التطور السلالي إلى تحليل الجينوم الكامل. ^{[ 1 ] [ أ ]} وتستند أسماء الأصناف الفرعية إلى فيرلا وآخرون (2013). ^{[ 2 ]}

على الرغم من قلة الدراسات المنشورة حول التحول الجيني الطبيعي في بكتيريا ألفا بروتيو، فقد وُصفت هذه العملية في بكتيريا أغروباكتيريوم توميفاسينز ^{[ 30 ]} ، وميثيلوباكتيريوم أورجانوفيلوم ^{[ 31 ]} ، وبراديريزوبيوم جابونيكوم ^{[ 32 ]} . التحول الجيني الطبيعي هو عملية جنسية تتضمن نقل الحمض النووي من خلية بكتيرية إلى أخرى عبر الوسط المحيط، ودمج تسلسل الحمض النووي المانح في جينوم الخلية المستقبلة عن طريق إعادة التركيب المتماثل .

• ألفا بروتيوبكتيريا في رؤوس الموضوعات الطبية (MeSH) التابعة للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب
• صفحة ويب عن تطور السلالات البكتيرية (بدائيات النوى): ألفا بروتيوبكتيريا. مؤرشفة بتاريخ 10 مايو 2010 على موقع Wayback Machine.