Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Структура 16SpPHK и таксономический статус Anaerobacter polyendosporus

ВАК РФ 03.00.03, Молекулярная биология

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Никитин, Дмитрий Валерьевич

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Использование генотипических данных в таксономии бактерий 8 1.1.1 Роль семантид в систематике микроорганизмов

1.1.2. Методы филогенетического анализа на основе семантид

1.1.3. Обработка информации

1.1.4. Генотипирование бактерий

1.2. Изучение пространственной укладки рибосомальных РНК

1.3. Использование фенотипических признаков в таксономии микроорганизмов

1.3.1. Использование морфофизиологических признаков в систематике бактерий

1.3.2. Использование биохимических данных для классификации бактерий

1.3.2.1. Биохимическое разнообразие бактерий и его роль в таксономии

1.3.2.2. Использование пептидогликана для систематики микроорганизмов

1.3.2.3. Состав жирных кислот как таксономический признак

1.3.2.4. Фенотипирование микроорганизмов

1.4. Таксономическое разрешение различных методов бактериальной систематики

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материалы

2.1.1. Штаммы бактерий, фаговые и плазмидные вектора

2.1.2. Среды и основные буферы

2.1.3. Материалы и реактивы

2.2.Методы исследования

2.2.1. Культивирование бактерии

2.2.2. Морфологическая характеристика 39 2.2.3 Анализ аминокислотного состава пептидогликана

2.2.4. Анализ профиля жирных кислот

2.2.5. Выделение плазмидной ДНК

2.2.6. Выделение одноцепочечной ДНК фага М

2.2.7. Фосфорилирование олигонуклеотидных праймеров

2.2.8. ПЦР-амплификадия ДНК

2.2.9. Препаративное выделение фрагмента ДНК

2.2.10. Лигирование фрагментов ДНК

2.2.11. Получение компетентных клеток E.coli и их трансформация

2.2.12. Анализ рекомбинантных клонов

2.2.13. Определение нуклеотидной последовательности ДНК

ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Амплификация и клонирование 16S рДНК Anaerobacter polyendosporus

3.2. Определение нуклеотидной последовательности 16S рДНК А. polyendosporus

3.3. Вторичная структура 16S рРНК А. polyendosporus

3.4. Характеристика морфологических свойств бактерии

3.5. Определение аминокислот пептидогликана

3.6. Анализ состава жирных кислотAnaerobacter polyendosporus Ъ.1. Анализ филогенетического положения

Введение Диссертация по биологии, на тему "Структура 16SpPHK и таксономический статус Anaerobacter polyendosporus"

Актуальность работы. Спорообразующие бактерии представляют обширную группу микроорганизмов, играющих важную роль в различных процессах, происходящих в биосфере и патологии человека и животных. Используются они также в качестве продуцентов ценных для народного хозяйства и медицины веществ (антибиотиков, витаминов, инсектицидов и т. д.). Их изучению посвящено большое количество работ. Особое внимание уделяется исследованию спорогенеза. Известно, что большинство выделенных в настоящее время аэробных и анаэробных спорообразующих бактерий способны формировать в клетках только по одной эндоспоре. Недавно отечественными исследователями была выделена сапрофитная анаэробная бактерия Anaerobacter polyendosporus (Duda et al., 1987). Оказалось, что она способна к образованию до 5 эндоспор на одну клетку. Способность к образованию нескольких спор, то есть размножение при неблагоприятных условиях, дает бактерии дополнительные селективные преимущества: а) локальное увеличение плотности популяции при неблагоприятных условиях; б) выравнивание градиента плотности популяции; в) интенсивная колонизация новых благоприятных зон. Эти преимущества, а также способность к фиксации азота и независимость от факторов роста, по-видимому, играют важную роль при развитии этой бактерии в природных микробных сообществах.

Явление полиспорогенеза (формирование нескольких эндоспор в одной клетке) довольно редко встречается у представителей прокариот (Красильников, 1949; Bergey's Manual, 1984). Электронно-микроскопические доказательства полиспорогенеза (Kunstyr et al., 1988) и принадлежность к прокариотам (Angert et al., 1996; Расе, 1996) были представлены лишь для еще одной бактерии - Metabacterium polyspora, обитающей в пищеварительном тракте животных. Однако, эта бактерия относится к некультивируе-мым микроорганизмам. В отличие от нее, Anaerobacter polyendosporus способна к росту в лабораторных условиях, как на твердых, так и в жидких синтетических средах, и, таким образом, может служить модельной системой для изучения закономерностей полиспорогенеза у прокариот.

По совокупности морфофизиологических и биохимических признаков Anaerobacter polyendosporus была отнесена к клостридиальной группе. Однако ее уникальные свойства, резко отличающие бактерию как от близкородственных клостридий, так и от других бактерий, позволили авторам выделить Anaerobacter polyendosporus в новый род грам-положительных анаэробных микроорганизмов Anaerobacter. На сегодняшний день для получения наиболее полной таксономической информации используются генетические данные. К одним из самых распространенных подходов относится выстраивание дендрограмм филогенетических отношений на основе данных по структуре рРНК малых субъединиц рибосом. В литературе опубликованы сотни дендрограмм генов 16Б рРНК, без них не проходит описание фактически ни одного нового бактериального таксона. Депонирование данных по первичным последовательностям 16Б рРНК создают удобную базу для их предварительной идентификации.

Кроме того, представленное в работе изучение первичной последовательности 168 рРНК А. ро1уепс1о$рогш и ряда метилотрофных бактерий помогает ответить на вопрос, как накопленные мутации отразились на ее пространственной укладке и, в результате, понять закономерности эволюции этой молекулы.

Использование А. ро1уепйо$рогт в качестве модельного объекта оказалось плодотворным с точки зрения изучения особенностей ультраструктурной организации бактериальной клетки вообще. Внутримембранные слоистые образования у А. ро1уепйо$рогш являются уникальным признаком, впервые описанным у прокариот. Более того, при определенных условиях в культуре бактерии происходило образование полигональных клеток, что, по-видимому, говорит о наличии альтернативных стадий ее жизненного цикла, отличных от спорообразования. Исследования в этом направлении позволят расширить наши представления о филогении, биоразнообразии и особенностях онтогенеза у прокариотных микроорганизмов.

Цели и задачи исследования. Целью настоящего исследования являлось определение филогенетического положения и таксономического статуса анаэробной многоспоровой бактерии АпаегоЬаШг ро1уеп<1орог№ на основе определения нуклеотидной последовательности 16Б рДНК, качественного и количественного анализа компонентов клеточной стенки и мембраны (пептидогликана и жирных кислот), детального изучения морфофизиологических и биохимических свойств и их сравнения с аналогичными характеристиками других микроорганизмов.

В связи с этим ставились следующие задачи:

1. Клонировать ген 168 рРНК АпаегоЪаШг ро1уепйорогж\

2. Определить его нуклеотидную последовательность;

3. Выяснить закономерности мутирования гена 168 рРНК АпаегоЬа^ег ро1уепс1орог№\

4. Провести анализ вторичной структуры 168 рРНК;

5. Охарактеризовать морфологию, особенности ультраструктурной организации и цикла развития бактерии;

6. Провести анализ состава жирных кислот бактерии;

7. Исследовать аминокислотный состав пептидогликана; 7

8. Определить филогенетическое положение и уточнить таксономический статус АпаегоЬас(ег ро1уепс1орог№ в системе микроорганизмов, используя полученные результаты и данные литературы.

Данная работа выполнена в лаборатории Генной систематики Института биохимии и физиологии микроорганизмов имени Г. К. Скрябина.

Научная новизна. Результаты, полученные в ходе выполнения данной работы, носят приоритетный характер. Впервые определена нуклеотидная последовательность 16Б рДНК АпаегоЬаШг ро1уеМорогш, проведен хемотаксономический анализ компонентов ее клеточной стенки, охарактеризованы новые морфофизиологические свойства (способность к образованию до 7 спор в одной клетке, наличие особых липидных внут-римембранных структур, особенности цикла развития). Впервые проведен комплексный филогенетический анализ уникальной многоспоровой бактерии, определен ее таксономический статус.

Практическое значение работы. Нуклеотидная последовательность гена 16Б рРНК АпаегоЪас1ег ро1уепйорогт зарегистрирована в международной базе данных нук-леотидных последовательностей ОепеВапк и может быть использована для подбора видоспецифических олигонуклеотидных праймеров для быстрой детекции культуры в различных пробах природного и антропогенного происхождения. Данные, полученные в результате проведенных исследований, служат основой таксономического описания АпаегоЬа&ег ро1уепйорогт и включения его в микробиологические определители. Бактерия может служить модельной системой для изучения молекулярных основ полиспо-рогенеза. Полученные данные расширяют представления об организации прокариотных клеток, циклах развития бактерий, многообразии анаэробных спорообразующих микроорганизмов и их филогении.

Заключение Диссертация по теме "Молекулярная биология", Никитин, Дмитрий Валерьевич

ВЫВОДЫ

1. Определена нуклеотидная последовательность гена 16S рРНК А. polyendosporus и зарегестрирована в GeneBank под номером AJ222546.

2. Выстроена предполагаемая модель вторичной структуры 16S рРНК бактерии. Два участка, 165-176 и 982-986, соответствуют гипервариабельным областям.

3. Дополнено описание уникальных фенотипических свойств бактерии: способность к образованию до 7 эндоспор на клетку; наличие внутримембран-ных липидных структур; наличие альтернативных путей жизненного цикла.

4. Аминокислотный состав пептидогликана А. polyendosporus соответствует АЗу типу, характерному для представителей рода Clostridium.

5. Спектр жирных кислот характеризуется преобладанием миристиновой и пальмитиновой кислот и присутствием изо- и антеизо-компонентов. По составу жирных кислот А. polyendosporus наиболее близка к С. sporogenes и С. scatologenes.

6. Установлен филогенетический статус многоспоровой анаэробной бактерии, показано, что А. polyendosporus входит в состав сахаролитических клостридий. Ближайшими родственниками являются виды клостридий С. intestinalis (94.8% гомологии) и C.fallax (93.9% гомологии). По совокупности изученных признаков рекомендовано сохранить статус Anaerobacter в качестве нового рода анаэробных многоспоровых бактерий.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Никитин, Дмитрий Валерьевич, Пущино

1. Duda, V., Lebedinsky, A., Mushegjan, M. and Mitjushina, L. (1987). A new anaerobic bacterium, forming up to five endospores per cell - Anaerobacter polyendosporus gen. et spec. nov. Archives of microbiology, V. 148, P. 121-127.

2. Красильников, A. (1949). Определитель бактерий и актиномицетов. Издательство АН СССР, Москва.

3. Bergey's Manual of Determinative Bacteriology. (1984).P. 1138. Sneath, P., Mair, N. and Sharp, E. (eds). Williams and Wilkins, USA.

4. Kunstyr, I., Schiel, R., Каир, F., Uhr, G. And Kirchhoff, H. (1988). Giant gram-negative noncultivable endospore-forming bacteria in rodent intestines. Naturwissenschaften, V. 75, P. 525-527.

5. Angert, E., Brooks, A. and Pace, N. (1996). Phylogenetic analysis of Metabacterium polyspora: clues to the evolutionary origin of daughter cell production in Epulopiscium, the largest bacterium. Journal of bacteriology, V. 178, P. 1451-1456.

6. Pace, N. (1996). New perspective on the natural microbial world: molecular microbial ecology. Features, V. 62, N. 9, P463-470.'

7. Vandamme, P., Pot, В., Gillis, M., De Vos, P., Kersters, K. and Swings, J. (1996). Polyphasic taxonomy, a consensus approach to bacterial systematics. Microbiological Reviews, V. 60, P. 407-438.

8. Olsen, G. and Woese, C. (1993). Ribosomal RNA: a key to phylogeny. The FASEB journal, V. 7, P. 113-123.

9. Woese, С. (1987). Bacterial evolution. Microbiological reviews, V. 51, P. 251 -271.

10. Woese, C. (1994). There must be a procariote somewhere: microbiology's search for itself. Microbiological reviews, V. 58, N. 1, P. 1-9.

11. Zuckerkandl, E. and Pauling, L. (1965). Molecules as documents of evolutionary history. Journal of Theoretical Biology, V. 8, P. 437-466.

12. Olsen, G., Lane, D., Giovannoni, S. and Pace, N. (1986). Microbial ecology and evolution: a ribosomal RNA approach. Annual Reviews of Microbiology, V. 40, P. 337-365.

13. Jukes, T. and Cantor, C. (1969). P. 22-132. Evolution of protein molecules. In Mammalian protein methabolism, Munro, Y. (ed.). Acad. Press, New York.

14. Margoliash, E. and Smith, E. (1965). P. 221-251. In Evolving Genes and Proteins, Bryson, V. and Vogel, H. (eds). Acad. Press, New York.

15. Mross, G. and Doolittle, R. (1967). Fibrinopeptides. Archives of Biochemistry and Biophysics. V. 122, P. 674.

16. Mollet, C., Drancourt, M. and Raoult, D. (1997). rpoB sequence analysis as a novel basis for bacterial identification. Molecular microbiology, V. 26, N. 5, P. 1005-1011.

17. Bachleitner, M., Ludwig, W., Stettner, K. and Schleifer, K. (1989). Nucleotide sequence of the gene coding for the elongation factor Tu from the extremely thermophilic eubacte-rium Thermotoga maritima. FEMS Microbiological Letters. V. 48, P. 115-120.

18. Kawamoto, S. and Ochi, K. (1998). Comparative ribosomal protein (Lll and L30) sequence analyses of several Streptomyces spp. commonly used in genetic studies. International Journal of Systematic Bacteriology, V. 48, P. 597-600.

19. Falah, S. and Gupta, R. (1997). Phylogenetic analysis of mycoplasmas based on Hsp70 sequences: cloning of the dnaK (hsp70) gene region of Mycoplasma capricolum Intarnational Journal of Systematic Bacteriology, V. 47, P. 38-45.

20. Marston, V., Sumner, J. and Regnery, R. (1999). Evaluation of intraspecies genetic variation within the 60 kDa heat-shock protein gene (groEL) of Bartonella species Intarnational Journal of Systematic Bacteriology, V. 49, P. 1015-1023.

21. Roux, V., Rydkina, E., Eremeeva, M. and Raoult, D. (1997). Citrate synthase gene comparison, a new tool for phylogenetic analysis, and its application for the rickettsiae ., V. 47, P. 252-261.

22. Gerike, U., Hough, D., Russell, N., Dyall-Smith, M. and Danson, M. (1998). Citrate synthase and 2-methylcitrate synthase: structural, functional and evolutionary relationships.

23. Microbiology, V. 144, P. 929-935.

24. Saccone, C., Gissi, C., Lanave, C., and Pesole, G. (1995). Molecular classification of living organisms. Journal of Molecular Evolution, V. 40, N. 3, P. 273-279.

25. Sander, P., Alcaide, F., Richter, I., Frischkorn, K., Tortoli, E., Springer, B., Telenti, A. and Bottger, E. (1998). Inteins in mycobacterial GyrA are a taxonomic character. Microbiology, V. 144, P. 589-591.

26. Yamamoto, S. and Harayama, S. (1998). Phylogenetic relationships of Pseudomonas putida strains deduced from the nucleotide sequences of gyrB, rpoD and 16S rRNA genes., V. 48, P. 813-819.

27. W Achouak, P Normand, and T Heulin. (1999). Comparative phylogeny of rrs and nifH genes in the Bacillaceae. Intarnational Journal of Systematic Bacteriology, V. 49, P. 961967.

28. Eisen, J. (1998). A phylogenetic study of the MutS famili of proteins. NAR, V. 26, N. 18, P. 4291-4300.

29. Sogin, M. (1991). Chimeric origin of eukaryotic genome. Current Opinion in Genetic Development, V. 1, P. 457.

30. Doolittle, W. (1999). Phylogenetic classification and the universal tree. Science, V. 284, N. 5423, P. 2124-2129.

31. Stackebrandt, E. and Woese, C. (1981). P. 79-105. The evolution of prokaryotes. In Molecular and Cellular Aspects of Microbial Evolution, Carlisle, M., Collins, J. and Mosely, B. (eds). Cambridge Press, Cambridge.

32. Woese, C. and Fox, G. (1977). Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: The primary kingdoms. PNAS, V. 74, P. 5088-5090.

33. Pennisi, E. (1999). Genome data shake tree of life. Science, V. 280, N. 5364, P. 672-674.

34. Szymanski, M., Specht, T., Barciszewska, M., Barciszewski, J. and Erdmann, V. (1998). 5S rRNA Data Bank. NAR, V. 26, N. 1, P. 156-159.

35. Polz, M. and Cavanaugh, C. (1997). A simple method for quantification of uncultured microorganisms in the environment based on in vitro transcription of 16S rRNA. Appliedand environmental microbiology, V. 63, N. 3, P. 1028-1033.

36. Wang, G. and Wang, Y. (1997). Frequency of formation of chimeric molecules is a consequence of PCR coamplification of 16S rRNA genes from mixed bacterial genomes. Applied and environmental microbiology, V. 63, N. 12, P. 4645-4650.

37. Olsen, G. (1989). Phylogenetic analysis using ribosomal RNA. P. 793-812. In Methods in enzymology, Noller, H. and Moldave, J., (eds.), Acad Press, New York.

38. Woese, C., Achenbach, L., Rouviere, R. and Mandelco, L. (1991). Archeal phylogeny: reexamination of the phylogenetic position of Archaeloglobes in hint of certain composition induced artifacts .Systematic and applied microbiology, V. 14, P. 364-371.

39. Lawrence, J. and Ochman, H. (1998). Molecular archaeology of the Escherichia coli genome. PNAS, V. 95, N. 16, P. 9413-9417.

40. Teichmann, S. and Mitchison, G. (1999). Is there a phylogenetic signal in prokaryote proteins? Journal of Molecular Evolution, V. 49, N. 1, P. 98-107.

41. Lane, D., Pace, B., Olsen, G., Stahl, D., Sogin, M. and. Pace, N. (1985). Rapid determination of 16S ribosomal RNA sequences for phylogenetic analyses. PNAS, V. 82, P. 6955-6959.

42. Sanger, F., Nicklen, S. and Coulson, A. (1977). DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. PNAS, V. 74, P. 5463-5467.

43. De Borde, C., Clayton, W., Herlocher, M. and Maassab, H. (1986). Resolution of acommon RNA sequencing ambiguity by terminal deoxynucleotidyl transferase. Analitical Biochemistry. V. 157, P. 275-282.

44. Sambrook, J., Fritsch, E. and Maniatis, T. (1989). Molecular cloning a laboratory manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor.

45. Saiki, R., Gelfand, D., Stoffel, S., Scharf, S., Higuchi, R., Horn, G„ Mullis, K. and Erlich, H. (1988). Primer-directed enzymatic amplification of DNA with a thermostable DNA polymerase. Science, V. 239, N. 4839, P. 487-491.

46. Medlin, L., Elwood, H., Stickel, S. and Sogin, M. (1988). The characterization of enzymatically amplified eukaryotic 16S-like rRNA-coding regions. Gene, V. 71, N. 2, P. 491-499.

47. Giovannoni, S., Britscggi, T., Moyer, C. and Field, K. (1990). Genetic diversity in Sargasso Sea bacterioplankton. Nature, V. 345, P. 60-62.

48. Blok, H., Gohlke, A. and Akkermans, A.(1997). Quantitative analysis of 16S rDNA using competitive PCR and the QPCR(TM) system 5000. Biotechniques, V. 22, N. 4, P. 700705.

49. Weisburg, W., Barns, S., Pelletier, D. and Lane, D. (1991). 16S ribosomal DNA amplification for phylogenetic study. Journal of Bacteriology, V. 173, N. 2, P. 697-703.

50. Edwards, U., Rogall, T., Blocker, H., Emde, M. and Bottger, E. (1989). Isolation and direct complete nucleotide determination of entire genes. Characterization of a gene coding for 16S ribosomal RNA. NAR, V. 17, N. 19. P. 7843-7853.

51. Embley, T. The linear PCR reaction: a simple and robust method for sequencing amplified rRNA genes. Letters to Applied Microbiology, V. 13, N. 3, P. 171-174.

52. Wrischnik, L., Higuchi, R., Stoneking, M., Erlich, H., Arnheim, N. and Wilson, A. (1987). Length mutations in human mitochondrial DNA: direct sequencing of enzymatically amplified DNA. NAR, V. 15, N. 2, P. :529-542.

53. Rogall, T., Flohr, T. and Bottger, E. (1990). Differentiation of Mycobacterium species by direct sequencing of amplified DNA. Journal of General Microbiology, V. 36, P. 19151920.

54. Felsenstein, J. (1982). Numerical methods for inferring phylogenetic trees. Quantitative Review in Biology, V. 57, P. 379-404.

55. Sokal, R. and Sneath, P. (1973). Numerical Taxonomy, Freeman, (ed). San Francisco.

56. Li, W. (1981). A simple method for constructing phylogenetic trees from distance matrices. PNAS, V. 78, P. 1085-1089.

57. Fitch, W. (1976). The molecular evolution of cytochrome C in eukariotes. Journal of Molecular Evolution, V. 8, P. 13-40.

58. Fitch, W. and Margoliash, E. (1967). Construction of phylogenetic trees: a method based on mutational distances as estimated from cytochrome C sequences is of general applcabilty. Science, V. 155, P. 279-284.

59. Felsenstein, J. (1981). Evolutionary trees from DNA sequences: a maximum likelihood approach. Journal of Molecular Evolution, V. 17, P. 368-376.

60. Marmur, J. and Doty, P. (1962). Determination of the base composition of deoxyribonucleic acid from its thermal denaturation temperature. Journal of molecular biology, V. 5, P. 109-118.

61. Schildkraut, C., Marmur, J. and Doty, P. (1962). Determination of the base composition of deoxyribonucleic acid from its buoyent density in CsCl. Journal of molecular biology, V. 4, P. 430-443.

62. Yamaoka, K., Katayama, Y. and Kuraishi, H. (1989). Determination of DNA base composition by alkaline treatment of bacterial cells. P-16-5. Abstracts of the 5th international symposium on microbial ecology, Kyoto, Japan.

63. Madigan, M., Martinko, J. and Parker, J. (eds). (1998). Brock biology of microorganisms, eights edition, Prentice Hall, New Jersey.

64. De Ley, J. (1970). Reexamination of the association between melting point, buoyant density, and chemical base composition of deoxyribonucleic acid. Journal of bacteriology, V. 101, P. 738-754.

65. Marmur, J., Rownd, R. and Schildkraut, C. (1963). Denaturation and renaturation of DNA. Progress of nucleic acids research in molecular biology, V. 1, P. 231-300.

66. Gibbons, A. and Gregory, K. (1972). Relatedness among Rhizobium and Agrobacterium species determined by three methods of nucleic acid hybridization. Journal of bacteriology, V. Ill, P. 129-141.

67. Gillespie, D. and Spiegelman, S. (1965). A quantitative assay for DNA-RNA hybrids with DNA immobilized on a membrane. Journal of molecular biology, V. 12, P. 829-842.

68. Johnson, J. (1991). DNA reassociation experiments. P. 21-44. In Nucleic acid techniques in bacterial systematics, Stackebrandt, E. and Goodfellow, M., (eds), John Willey @ Sons,1. Chichester.

69. Johnson, J. and Ordall, E. (1968). Deoxyribonucleic acid homology in bacterial taxonomy: effect of incubation temperature on reaction specificity. Journal of bacteriology, V. 95, P.893-900.

70. Britten, R. and Kohne, D. (1968). Repeated sequences in DNA. Science, V. 161, P. 529540.

71. Wetmer, J. and Davidson, N. (1968). Kinetics of renaturation of DNA. Journal of molecular biology, V. 31, P. 349-370.

72. Grimont, P., Popoff, M., Coynault, C. and Lemelin, M. (1980). Reproducibility and correlation study of three deoxyribonucleic acid hybridization procedures. Current microbiology, V. 4, P. 325-330.

73. Huss, V., Festl, H. and Schleifer, K. (1983). Studies on the spectrophotometric determination of DNA hybridization from renaturation rates. Systematic and applied microbiology, V. 4, P. 184-192.

74. Johnson, J. (1973). Use of nucleic-acid homologies in the taxonomy of anaerobic bacteria. International Journal of Systematic Bacteriology. V. 23, P. 308-315.

75. Steigerwalt, A., Fanning, G., Fife-Ashburi, M. and Brenner, D. (1976). DNA relatedness among species of Enterobacter and Serratia. Canadian Journal of Microbiology. V. 22, P. 121-137.

76. Owen, R. and Pitcher, D. (1985). P. 67-93. Current methods for estimating DNA base composition and levels of DNA-DNA hybridization. In Chemical Methods in Bacterial Systematics, Goodfellow, M. and Minnikin, D., (eds). Acad. Press: London and New York.

77. Johnson, J. and Francis, B. (1975). Taxonomy of the Clostridia: ribosomal ribonucleic acid homologies among the species. Journal of General Microbiology. V. 88, P. 229-244.

78. Palleroni, N., Kunisawa, R., Contopoulou, R. And Dudoroff, M. (1973). Nucleic acid homologies in the genus Pseudomonas. International Journal of Systematic Bacteriology. V. 23, P. 333-339.

79. De Ley, J. and De Smedt, J. (1975). Improvements to the membrane filter method for DNA-rRNA hybridization. Antonie van Leeuwenhoek, Journal of Microbiology and Serology. V. 41, P. 287-307.

80. De Vos, P., Van Landschout, A., Segers, P., Tytgat, R., Gillis, M., Bauwens, M., Rossau,

81. Stackebrandt, E., Murray, R. And Truper, H. (1988). Proteobacteria classis nov., a name for the phylogenetic taxon that includes the "Purple bacteria and their relatives". International Journal of Systematic Bacteriology. V. 38, P. 321-325.

82. Southern, E. (1975). Detection of specific sequences among DNA fragments separated by gel electrophoresis. Journal of Molecular Biology, V. 98, P. 503-517.

83. Clement, В., Kehl, L., DeBord, K. and Kitts, C. (1998). Terminal restriction fragment patterns (TRFPs), a rapid, PCR-based method for the comparison of complex bacterial communities. Journal of microbiological methods, V. 31, P. 135-142.

84. Gutell, R., Larsem, N. and Woese, C. (1994). Lessons from an evolving rRNA: 16S and 23S rRNA structures from a comparative perspective. Microbiological Reviews, V. 58, P. 10-26.

85. Van de Peer, Y., Chapelle, S. and De Wachter, R. (1996). A quantitative map of nucleotide substitution rates in bacterial rRNA. NAR, V. 24, N. 17, P. 3381-3391.

86. Zwieb, C., Glotz, C. and Brimacombe, R. (1981). Secondary structure comparisons between small subunit ribosomal RNA molecules from six different species. NAR, V. 9, P. 3621-3640.

87. Спирин, A. (1986). Структура рибосомы и биосинтез белка. Высшая Школа, Москва.

88. Woese, С., Winner, S. and Gutell, R. (1990). Architecture of rRNA: constraints on the sequence of "tetra-loops". PNAS, V. 87, P. 8467-8471.

89. Wolters, J. (1992). The nature of prferred hairpin structures in 16S-like rRNA variable regions. NAR, V. 20, P. 1843-1850.

90. Thakurta, G. and Draper, D. (1999) Protein-RNA sequence covariation in a ribosomal protein-rRNA complex. Biochemistry, V. 38, P. 3633-3640.

91. Sapag,A. and Draper, D. (1997). In vitro evolution used to define a protein recognition site within a large RNA domain. Bioorganical and Medical Chemistry, V. 5, P. 1097-1105.

92. Baranov, P., Kubarenko, A., Gurvich, O., Shamolina, T. and Brimacombe, R. (1999) The Database of Ribosomal Cross-links: an update. NAR, V. 27, P. 184-185.

93. Joseph ,S., Weiser, B. and Noller, H.(1997). Mapping the inside of the ribosome with an RNA helical ruler. Science, V. 278, N. 5340, P. 1093-1098.

94. Dorner, S. and Barta, A. (1999). Probing ribosome structure by europium-induced RNA cleavage. Biological Chemistry, V. 380, P. 243-251.

95. Moore, P. (1997). The conformation of ribosomes and rRNA. Current Opinion in Structural Biology, V. 7, P. 343-347.

96. Conn, G., Draper, D., Lattman, E. and Gittis, A. (1999). Crystal structure of a conserved ribosomal protein-RNA complex. Science, V. 284, N. 5417, P. 1171-1174.

97. Draper, D. and Reynaldo, L. (1999). RNA binding strategies of ribosomal proteins. NAR, V. 27, P. 381-388.

98. Woodson, S. and Leontis, N. (1998). Structure and dynamics of ribosomal RNA. Current Opinion in Structural Biology, V. 8, P. 294-300.

99. Minchew, P., Joy. S., Bhangu, R. and Wollenzien, P. (1995). Three dimensional model for the 16S ribosomal RNA in the Escherichia coli ribosome. Nucleic Acids Symp Ser, V. 33. P. 68-69.

100. Uchida, K. and Aida, K. (1977). Acyl type of bacterial cell wall: its simple identification by colorimetric method. Journal of general and applied microbiology, V. 23, P. 249-260.

101. Kandler, O. (1982). Cell wall structures and their phylogenetic applications.

102. Zentrablatt fur bakteriologie, mikrobiologie und hygiene. I. Abteilung, originate, V. C3, P. 149-160.

103. Schleifer, K. and Kandler, O. (1972). Peptidoglycan types of bacterial cell walls and their taxonomic implications. Bacteriological reviews, V. 34, P. 31-34.

104. Kodama, Y., Yamamoto, H., Amano, N. and Amachi, T. (1992). Reclassification of two strains of Arthrobacter oxydans and proposal of Arthrobacter nicotinovorans sp. nov. International journal of systematic bacteriology, V. 42, P. 234-239.

105. Ghuysen, J. (1968). Use of bacteriolytic enzymes in determination of wall structures and their role in cell metabolism. Bacteriological reviews, V. 32, P. 45-464.

106. DSM Catalogue of strains. (1993). P. 564-565.

107. Ratledge, C., and Wilkinson, S. (1988) V.l, P. 3-22. An overview of microbial lipids. In Microbial lipids, Ratledge, C., and Wilkinson, S. (eds). Acad. Press, London.

108. Jantzen, E, and Bryn, K. (1985). P. 145-171. Whole cell and lipopolysaccharide fatty acids and sugars of Gram-negative bacteria. In Chemical methods in bacterial systematics, Goodfellow, M., and Minnikin, D. (eds). Acad. Press, London.

109. Minnikin, D., and Goodfellow, M. (1980). P. 189-256. Lipid composition in the classification and identification of acid-fast bacteria. In Microbiological classification and identification, Goodfellow, M. and Board, R. (eds). Acad. Press, London.

110. Veerkamp, J. (1971). Fatty acid composition of Bifidobacterium and Lactobacillus strains. Journal of bacteriology, V. 108, P. 861-867.

111. Suzuki, K. and Komagata, K. (1983). Taxonomic significance of cellular fatty acid composition in some coryneform bacteria. International journal of systematic bacteriology, V. 33, P. 188-200.

112. Kawaguchi, A., Seyama, Y., Sasaki, K., Okuda, A. and Yamakawa, T. (1979). Thermal regulation of fatty acid synthetase from Brevibacterium ammoniagenes. Journal of biochemistry, V. 85, P. 865-869.

113. Uchida, K. and Mogi, K. (1972). Cellular fatty acid spectra of Pediococcus species in relation to their taxonomy. Journal of general and applied microbiology, V. 18, P. 109129.

114. Collins, M., Goodfellow, M. and Minnikin, D. (1982). Fatty acid composition of some mycolic acid-containing coryneform bacteria. Journal of general microbiology, V. 128, P. 2503-2509.

115. Kroppenstedt, R., Stackebrandt, E. and Goodfellow, M. (1990). Taxonomic revision of the actinomicete genera Actinomadura and Microtetraspora. Systematic and applied microbiology, V. 13, P. 148-160.

116. Kaneda, T. (1991). Iso- and anteiso-fatty acids in bacteria: biosynthesis, function and taxonomic significance. Microbiological reviews, V. 55, P. 288-302

117. Kudo, T. and Seino, A. (1987). Transfer of Streptosporangium indianense Gupta 1965 to the genus Streptomices as Streptomices indianensis (Gupta 1965) comb, no v. International journal of systematic bacteriology, V. 37, P. 241-244.

118. Yano, I., Furukawa, Y. and Kusunose, M. (1969). Occurence of a-hydroxy fatty acids in Actinomicetales. FEBS letters, Y. 4, P. 96-98.

119. Wilkinson, S. (1988). P. 299-488. Gram-negative bacteria. In Microbial lipids, V. 1.

120. Ratledge, C. and Wilkinson, S. (eds). Acad, press, London.

121. Leaper, S. and Owen, R. (1981). Identification of catalase-producing cellular fatty acid composition. Current Microbiology, V. 6, P. 31-35.

122. Moss, C., Samuels, S. and Weaver, R. (1972). Cellular fatty acid composition of selected Pseudomonas species. Applied microbiology, V. 24, P. 596-598.

123. Bergan, T., Grimont, P. and Grimont, F. (1983). Fatty acids of Serratia determined by gas chromatography. Current microbiology, V. 8, P. 7-11.

124. Oyaizu. H. and Komagata, K. (1981). Chemotaxonomic and phenotypic characterization of the strains of species in the Flavobacterium-Cytophaga complex. Journal of general and applied microbiology, V. 27, P. 57-107.

125. Yabuchi, E. and Moss, C. (1982). Cellular fatty acid composition of strains of three species of Sphingobacterium gen. nov. and Cytophaga johnsonae. FEMS microbiology letters, V. 13, P. 87-91.

126. Oshima, M. and Miyagawa, A. (1974). Comparative studies on the fatty acid composition of moderately and extremely thermophylic bacteria. Lipids, V. 9, P. 476-480.

127. Moss, C., Samuels, S., Liddle, J. and McKinney. (1973). Occurence of branched-chain hydroxy fatty acids in Pseudomonas maltophilia. Journal of bacteriology, V. 114, P. 1018-1024.

128. Зайцев, E., Зайцева, E., Бакланова, И., Горелов, В., Кузьмин, Н., Крюков, В. и Ланцов, В. (1986). Клонирование и секвенирование гена гесА из штамма Pseudomonas aeruginosa. Генетика, Т. 22, С. 2721-2727.

129. Yanish-Perron, С., Viera, J. and Messing, J. (1985). Improved M13 phage cloning vectors and host strains: nucleotide sequences of the M13mpl8 and pUC19 vectors. Gene, V. 33, P. 103-119.

130. Ryter, A., Kellenberger, E., Birch-Andersen, A. and Maaloe, Z. (1958). Etude au microscope electronique de plasmas contenent de l'acide desoxyribonuclique. I. Les nucleoides des bacteries au croissance active. Z. Naturforsch, V. 136, P. 597603.

131. Reynolds, E. (1963). The use of lead citrate at high pH as an electron opaque stain in electron microscopy. Journal of Cellular Biology, V. 17, P. 208.

132. Becker, В., Lechevalier, M., Gordon, R. and Lechevalier, H. (1964). Rapid differetiation of between Nocardia and Streptomyces by paper chromatography of whole cell hydrolysates. Applied Microbiology, V. 12, P. 421-423.

133. Vawter, L. and Brawn, W. (1993). Rates and patterns of base change in the small subunit ribosomal RNA gene. Genetics, V. 134, P. 597-608.

134. Сузина, И., Северина, Д., Синюшкин, А. Каравайко, Г. и Дуда, В. (1999). Ультраструктурная организация мембранной системы у Sulfobacillus thermosulfidooxidans. Микробиология, Т. 68, С. 491-500.

135. Moss, С. and Lewis, V. (1967). Characterization of Clostridia by gas chromatography. Applied Microbiology, V. 15, P. 390-397.

136. Elsden, S., Hilton, M., Parsley, K. and Self, R. (1980). The lipid fatty acids of961. БЛАГОДАРНОСТИ

137. Автор очень благодарен своим научным руководителям, д.б.н. Дуде Виталию Иосифовичу и к.б.н. Кузьмину Николаю Петровичу, за предоставление возможности выполнения данной работы, а также за ценные замечания в ходе ее выполнения и оформления.

138. Автор глубоко благодарен своим родителям, Никитину Валерию Геронтиевичу и Никитиной Татьяне Владимировне, а также бабушке Солодовой Валентине Николаевне, без которых этого ничего не было бы.